人类采用集声装置来改善听力已有久远的历史。20世纪初,出现了电放大助听器。伴随着电子管、半导体、集成电路,数字信号处理技术的发展,助听器性能显著提高。助听器的发展贯穿着两条主线:小型化,助听器由最初无法携带的扩音器,一步步演化成盒式、耳背式、耳内式、耳道式,以及几乎看不见的深耳道式,越来越美观便捷;智能化,为了满足各种类型的使用者在多种声音学环境下的听力补偿需要,多种助听技术层出不穷,如肖峰电路、推挽电路、自动增益控制技术、宽频动态范围压缩、智能噪声抑制技术、多麦克风技术、数字啸叫抑制技术、开放耳选配以及耳内受话器技术等,为病人提供极大的可选择性。随着信息技术在助听器领域中的应用,全数字助听器已逐渐成为当今技术的主流。
一、初期助听器装置
1、集声器
人们在长期的生产生活实践中发现,许多动物的外耳比较发达,耳廓可灵活转动以捕捉周边各种细微的声音。由此得到启发,人将手掌拢在耳后,一方面加大了耳廓的集音面积,另一方面也阻挡了部分来自耳后的声音,声音可在中高频增加5-10dB,可算是最早出现的集声器。之后人们尝试着使用兽角、贝壳等作为集声器。更有效的集声器应属于19世纪出现的各种形状的、大小不一的耳喇叭、说话管和号角。
2、碳精助听器
采用电学放大原理的碳精助听器出现于20世纪初。
3、电子管助听器
1907年真空电子管放大器问世,1921年英国生产出第一台电子管助听器,电子管需要两个电源供电,A电源电压较低,加热电子管中的灯丝,使之发放电子;B电源电压相对较高,驱动电子通过栅极到达阳极。随着时间推移,电子管和电池的体积越来越小,1938年第一台可随身佩戴的电子管助听器终于在英国制成。汞电池的出现,使得电池体积显著减小,电池与助听器终于可以合为一体。
二、模拟电路助听器
二战中涌现出的各种新技术新材料,如印刷电路和陶瓷电容,使得一体化助听器的体积显著变小。其后半导体技术的出现,更是大大推动了助听器的小型化。
1、半导体助听器
1954年,出现了第一台半导体眼镜式助听器。由于担心出现声反馈,传声器和受话器分别安装在镜腿上。这在无形中形成了一个助听概念—-信号对传助听器。
1955年推出了整个助听器都在单个镜腿上的耳级眼镜式助听器。
1964年出现了第一台集成电路助听器。1982年出现的驻极体传声器,因对抗强声冲击的能力较强而被许多助听器所采用。
2、集成电路助听器
随着大规模集成电路的出现,助听器的体积又进一步减小,耳内式助听器、半耳甲腔式、耳道式、深耳道式助听器相继出现。
三、可编程及数字电路助听器
1、可编程助听器
助听器体积的减小使得对放大参数的调节只能依靠数字存储来实现。80年代中后期,数字信号处理芯片开始应用,助听器进入“可编程”助听器时代。
1986年,美国Resound公司推出可编程的多通道全动态范围压缩电路,第一个将非线性放大的概念引入到可编程助听器中,在很大程度上解决了“听的舒服”的问题。
2、数字电路助听器
20世纪90年代中期,数字信号处理芯片的功能日臻强大,体积也越来越小,第一台全部采用数字技术的助听器诞生了。为区别以往采用模拟–数字混合技术的可编程助听器,人们称之为全数字助听器。
全数字助听器是在可编程助听器基础上,技术进步的必然结果。它已不再采用模数混合技术,而是全部采用数字技术。整个助听器只包括麦克风、数字处理芯片和受话器三部分。麦克风首先将声音转化为数字信号,然后通过数字处理器进行分析、滤波和放大等处理,能有效降低噪声、消除反馈啸叫、实现方向性接收,最后再由数字信号转化成声音。全数字式助听器继承了可编程助听器的全部优点,而且在人工智能化方面又向前迈进了一步。
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