控制声反馈助听器通气孔的设计及临床使用.pdf

第六次全国听力学及嗓音言语医学学术会议暨第二次助听器验配技术学术交流会14 4 ．助听器新技术简介峰力( 中国)蒋涛自从2 0 0 3 年美国听力学会颁布了《儿童助听器验配指导方案》后，其中关于助昕器带宽和儿童验配的建议引起了广泛的关注该方案提出”最新研究结果表明，与成人相比，同等程度听力丧失的儿童，为了获得高频言语信息，所需助听器的带宽应该更加宽尤其在聆听女性和儿童说话声时，更加明显”近年来有相当一部分研究集中在如何拓展助听器现有的带宽，进一步观察带宽对儿童听力康复的影响我们知道与成人相比，听障儿童不能像正常一样能利用词句语言附带的信息帮助其理解言语交流，必须从所听到的词句本身中获取更多的有用信息因此，听障儿童与听力损失相同的成人相在使用助听器时需要其带宽更宽，才能听到高频言语声，比如聆听力女性和儿童发出的I S ／音I S ／音是英语中第三个使用最多的辅音，对于正确理解言语有着非常重要的作用I S ／音除了能形成不同的词义外，还承担许多不同的语法功能，如时态、人称、复数等但是目前大多数助听器的带宽都受到限制，基本不到6 0 0 0 H z 2 0 0 6 年4 月在美国召开的美国听力学学会( A m e r i c a nA c a d e m yo fA u d i o l o g y ) 第1 8 届学术会议上，美国儿童听力学家J a n eW o o d w a r d在其《e X t r a ：提供满足儿童助听器需求的灵活方案》论文中，介绍了瑞士峰力公司最新推出的一款数字助听器：e x t r a ，中文译成“爱多”。

e X t r a 除了具有其它数字技术外，最显著的技术特征是它具有宽达7 0 0 0H z 的频响范围使用者可以听到音质自然的高频言语声，同时可以更有效地利用听障患者的听觉动态范围，达到最佳康复效果可以预测在今后的几年内将会有更多的宽频助听器问世从进入2 0 0 6 年，我们注意到篮牙无线技术和开放式验配技术仍然主宰着助听器行业新技术的发展趋势尤其在改进以开放式验配为主的助听器方面，笔者注意到耳背式助听器的硬件工程技术在不断更新似乎耳背式助听器的机壳越来越小，现在可以完全隐蔽在耳廓后，难以察觉另一个特点是早期开放式验配使用的蘑菇式耳塞正在逐步变成扬声器和主机分离的硬件设计有相当一些厂家推出这种减少声反馈和堵耳效应的开放式助听器，收到用户的欢迎最后，基于对目前助听器技术发展趋势的分析，笔者可以预见到在未来的几年里，助听器技术的提高速度会继续加快，有技术优势的厂家将会在6 个月内不断推出新产品，而产品的定位也会继续向两个不同的方向分化，即低端助听器将变得更容易验配、价格更低、功能变得更简化而实用；与此同时，高端助听器将充分发挥数字技术的优势，根据不同的设计思路，继续沿着多功能、自动化、智能化、无线化，互动化方向高度发展。

正如美国《听力评论杂志》最近预测一样，助听器的新技术将会在电子商务、电子耳模取样技术、双耳信号融和、行业第三阶段整合、远程助听器编程调试、双耳助听器市场饱和等方面倍显活力1 4 5 ．控制声反馈助听器通气孔的设计及临床使用加拿大微迪数字听力语音技术实验室蒋一宁魏东王铁志胡万秋加拿大迭尔豪斯大学大众传播失调研究生院中国办事处 蒋涛邹凌助听器通气孔是由外向里贯穿定制机或助听器耳模全程的通道，定制助听器或耳模时，一般都需要定制通气孔通气孔的主要作用在于：①平衡耳内气压：即使通气孔很小，也能缓解耳内胀满感，减轻耳内压力②保持耳道与外界的通风：耳道通风可减少耳内潮湿，降低继发感染的可能；同时保持耳内干燥对保养助听1 9 9第六次全国听力学及嗓音言语医学学术会议暨第二次助听器验配技术学术交流会t 1 一—4 c —o —s 2 —+ ——k —D —+ —( —$ 2 2 1 —+ ——$ —1 2 —) 2 —s —i n —2 一k D4间插管的长度等于声波波长四分之一奇数倍时，声波的通过能力最差，从而产! k T x g 某些频率的滤波作用共振式消音器，是在传声主管中安置旁支，如上图所示，假设旁支是一赫姆霍兹共鸣器，M 。

为共鸣器短管的声质量M “一i s P _ ! ，o ，1 为短管长度C t = 是为共鸣器腔体声容，V b 为腔体积声强透射系数公式为： t z —i —飞I 矿1 十蒋4 s 2 ( ∞M b 一去) 2当f = f r 一刻丽五，即共鸣器共振时t l - - 一0 ，入射声波被共鸣器旁支所阻拦，旁支起了滤波作用共振第六次全国听力学及嗓音言语医学学术会议暨第二次助听器验配技术学术交流会1 ．3 消音通气孔助听器通气孔是在机壳或耳模上开辟的管状通道，因此，只要改变该通道的形状，就可以构成扩张式消音器或共振式消音器，因为声反馈往往具有频率一定，并且一般在高频发生等特点，所以这种通气孔可以滤掉通过通气孑L 管道泄漏的声音或其高频部分，避免由通气孔泄漏引起的声反馈在体积允许的情况下，还可以多只扩张管或多个共鸣器组合使用，以扩展滤波器( 扩张式消音器和共振式消音器相当于是低通滤波器) 的带宽2 实验方法和结果用两个硬耳模配合耳背式助听器进行实验第一个耳模制作普通的2I T l m 平行式通气孔，第二个如图4 ( 略) 通气孔部分所示，在2m i l l 通气孔旁再接直径为5m m ，长度为3m m 的旁支管，通气孔与旁支管用长度为2m m ，直径为1 - 5m m 的管子连通。

分别测量两台助听器刚好不出现声反馈时的最大增益，将两台助听器的通气孔均堵塞，再次测量两台助听器刚好不出现声反馈时的最大增益，结果如表1 表1 两种通气孔堵塞前后各频率刚好不出现声反馈时的最大增益( d B ) 助听器通气孑L ——面瓜厂——————————睦冀器竖L —————————矿3 讨论 1 厂—r 受限于体积和制作工艺，共振式通气孔的消音频率范围很难展宽，在其共振频率f = f r 一三2 x 、／／上M b C b 处，消音量可达最大，本实验中的共振式通气孔的共振频率约在3 4 0 0H z 左右，在共振频率两端，消音量随频率比增大而迅速减小据研究，外部声反馈常常发生在3 0 0 0 到4 0 0 0H z ，多数为单一频率，所以共振式消声通气孔还是具有一定的临床使用价值1 4 6 ．L M S 自适应滤波技术在控制助听器声反馈的应用加拿大微迪数字听力语音技术实验室 李贤蒋一宁夏世雄付晓毅加拿大达尔豪斯大学大众传播失调研究生院中国办事处蒋涛在放大器件和反馈环路都存在的声处理系统中，声反馈是不可避免的最常见的就是音响系统中出现的啸叫它的产生原因在于从麦克风进入的声音经过系统放大，通过扬声器输出，经过声传播又再次从麦克风进入系统，通过多次反复放大造成输出迅速上升超过系统的最大输出从而出现啸叫。

助听器其实就是一个具有复杂功能的扩音系统，因此声反馈是它不可避免的主要问题之一这是因为助听器的麦克风和扬声器往往靠得比较近，同时反馈通路难以切断( 通气孔，耳模和耳道间的缝隙是声反馈的主要通路) 助昕器的增益越大，就越容易产生声反馈，因此，这也对助听器输出的增益造成了限制开发一种能够有效消除声反馈同时又能保障输入的有用信号质量的信号处理方法，是助听器以及相似的扩音系统的开发人员的重要研究内容在过去，声反馈抑制对工程人员来说是一件很具有挑战性的工作，对工程人员提出了较高要求而对于今天的电子工程师而言，利用一种自适应滤波的方案，声反馈抑制器的设计工作就变得容易多了 1 声反馈抑制技术从反馈啸叫产生的机理来看，只要我们破坏了反馈产生的条件，就可以抑制反馈的产生一般情况下，放大输入信号往往是我们的设计目的，通过减少输出的办法只是一种折中的办法，因为使用这种方法时限制2 0 1。