【導(dǎo)讀】助聽(tīng)器就是一個(gè)電聲放大器，通過(guò)它將聲音放大使聾人聽(tīng)到了原來(lái)聽(tīng)不清楚，聽(tīng)不到的聲音。這里小編帶給大家的是一種高增益助聽(tīng)器中的專(zhuān)用集成電路設(shè)計(jì)的詳解過(guò)程。有興趣的童鞋可以來(lái)看看。
助聽(tīng)器是一個(gè)有助于聽(tīng)力殘疾者改善聽(tīng)覺(jué)障礙，進(jìn)而提高與他人會(huì)話交際能力的工具、設(shè)備、裝置和儀器等。廣義上講凡能有效地把聲音傳入耳朵的各種裝置都可以看作為助聽(tīng)器，狹義上講助聽(tīng)器就是一個(gè)電聲放大器，通過(guò)它將聲音放大使聾人聽(tīng)到了原來(lái)聽(tīng)不清楚，聽(tīng)不到的聲音，這種裝置就是助聽(tīng)器。
采用TB 505高增益的助聽(tīng)器專(zhuān)用集成電路
TB505的內(nèi)部電路設(shè)有一個(gè)低噪聲、低漂移、高穩(wěn)定度、自身補(bǔ)償?shù)母咴鲆孢\(yùn)算放大器。在運(yùn)算放大器的輸出端接了一只超高β值的三級(jí)管，用以改善電路的降壓特性，使其工作電壓由1.55V降至1V時(shí)，電路仍能可靠工作。在管腳①端可外接負(fù)反饋電路，調(diào)整運(yùn)算放大器的增益，以改善助聽(tīng)器的音質(zhì)。
在管腳②到地之間選擇一只電阻，使輸出電流調(diào)整在1.3mA左右，這時(shí)電路增益最好，消耗電流最小，噪聲也最低。該電路增益為72dB，諧振失真為2%，音量控制范圍為43dB，允許功耗25mW，噪聲低于1.2μV，輸入阻抗8kΩ。采用該集成電路組裝耳聾助聽(tīng)器，靈敏度高，外電路元件少，可靠性高。在圖103-2中，BP為駐極體話筒微型拾音器，其負(fù)載可用助聽(tīng)器耳塞機(jī)或者其它高阻耳機(jī)，阻值為100～180Ω，RP為音量調(diào)節(jié)器，R2為限制信號(hào)電阻，C1為耦合電容，R3為電源過(guò)載保護(hù)電阻，R1為換能器電流調(diào)節(jié)電阻，C3為濾除高頻諧波電容。按電路選好元件，仔細(xì)安裝，不需調(diào)整，即可收到滿意效果。
采用LM386音頻放大集成電路
助聽(tīng)器主要是由微型拾音器（話筒）、放大器和耳機(jī)三部分組成的微小型擴(kuò)音機(jī)。盡管助聽(tīng)器的電路結(jié)構(gòu)與一般擴(kuò)音機(jī)在形式上較為相似，但二者的要求有差異。擴(kuò)音機(jī)是按正常人的聽(tīng)力范圍及音域設(shè)計(jì)的，而助聽(tīng)器則根據(jù)耳聾患者的失音特征和程度來(lái)設(shè)計(jì)的。一般助聽(tīng)器對(duì)頻率響應(yīng)、諧波失真、噪音等要求雖然沒(méi)有擴(kuò)音機(jī)那么高，放大器級(jí)數(shù)也少于擴(kuò)音機(jī)，不過(guò)對(duì)有關(guān)的性能指針均有一定的要求，通常助聽(tīng)器的傳聲增益要在15～55dB左右，頻響在 100～600Hz，失真度小于10%～15%。顯然采用LM386集成塊是可以滿足的。LM386高頻響應(yīng)可達(dá)300kHz，電源電壓范圍為1～6V 時(shí)，其靜態(tài)電源為4mA，適用于電池供電。
圖中LM386被連接成正相放大器電路。 1、8 腳接有10μF電容，故電路增益被提至最大。這樣做的原因在于LM386的增益不太大，用于助聽(tīng)器時(shí)余量并不足，尤其當(dāng)話筒靈敏度較差時(shí)比較明顯，調(diào)低增益常常不能滿足要求。話筒信號(hào)通過(guò)RP1和C1耦合至3腳，經(jīng)LM386放大后從5腳輸出，再推動(dòng)耳機(jī)發(fā)聲，RP1用于音量調(diào)節(jié)，S1為頻響選擇開(kāi)關(guān)。當(dāng) S1置于1、2、3位時(shí)，對(duì)應(yīng)的電路頻響分別是3000、4500和6000Hz左右，該頻響選擇電路實(shí)際上是一電容衰減電路。設(shè)置它的目的是壓縮電路的頻響，減弱和消除耳聾者不需的音頻成分和噪音，以提高清晰度和減輕耳朵的疲勞感。C1為輸出耦合電容，C4為電源去耦電容。R1是駐極體話筒BP內(nèi)場(chǎng)效應(yīng)管的負(fù)載。
采用分立元件組裝的助聽(tīng)器電路
電源電路由電源開(kāi)關(guān)S、電池GB、限流電阻器R3和前級(jí)濾波電容器Cl組成。拾音放大電路由傳聲器BM、電容器C2、電阻器Rl、R2、電位器RP和晶體管Vl，V2組成。放大輸出電路由電容器C3、電阻器R4、R5、晶體管V2、V3、插座XS、插頭XP和耳機(jī)BE組成。接通電源開(kāi)關(guān)S，電池GB為整機(jī)提供1.5V工作電源。BM將拾取到的聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后，再經(jīng)Vl、V2兩級(jí)音頻放大及V3功率放大后，通過(guò)耳機(jī)BE還原出聲音。調(diào)整RP的阻值，可改變音量的大小。
元器件選擇
Rl-R5選用1/8W的金屬膜電阻器或碳膜電阻器。RP選用超小型帶開(kāi)關(guān) （電源開(kāi)關(guān)S）合成碳膜電位器。Cl選用超小型鋁電解電容器;C2和C3均選用獨(dú)石電容器。Vl和V2均選用S9014型硅NPN晶體管;V3選用 S8050型硅NPN晶體管。BM選用微型高靈敏度駐極體傳聲器。XS選用φ3.5mm的雙聲道耳機(jī)插孔。BE選用成品30Ω雙聲道耳機(jī)。GB選用7號(hào)電池。
