高增益助聽器專用集成電路詳解
助聽器是一個有助于聽力殘疾者改善聽覺障礙進而提高與他人會話交際能力的工具設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器狹義上講助聽器就是一個電聲放大器通過它將聲音放大使聾人聽到了原來聽不清楚聽不到的聲音這種裝置就是助聽器
采用TB505高增益的助聽器專用集成電路
采用TB 505高增益的助聽器專用集成電路
TB505的內部電路設有一個低噪聲低漂移高穩定度自身補償的高增益運算放大器在運算放大器的輸出端接了一只超高β值的三級管用以改善電路的降壓特性使其工作電壓由1.55V降至1V時電路仍能可靠工作在管腳①端可外接負反饋電路調整運算放大器的增益以改善助聽器的音質
在管腳②到地之間選擇一只電阻使輸出電流調整在1.3mA左右這時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載可用助聽器耳塞機或者其它高阻耳機阻值為100~180ΩRP為音量調節器R2為限制信號電阻C1為耦合電容R3為電源過載保護電阻R1為換能器電流調節電阻C3為濾除高頻諧波電容按電路選好元件仔細安裝不需調整即可收到滿意效果
采用LM386音頻放大集成電路
助聽器主要是由微型拾音器話筒放大器和耳機三部分組成的微小型擴音機盡管助聽器的電路結構與一般擴音機在形式上較為相似但二者的要求有差異擴音機是按正常人的聽力范圍及音域設計的而助聽器則根據耳聾患者的失音特征和程度來設計的一般助聽器對頻率響應諧波失真噪音等要求雖然沒有擴音機那么高放大器級數也少于擴音機不過對有關的性能指針均有一定的要求通常助聽器的傳聲增益要在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高頻響應可達300kHz電源電壓范圍為1~6V時其靜態電源為4mA適用于電池供電
采用LM386音頻放大集成電路
圖中LM386被連接成正相放大器電路18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器時余量并不足尤其當話筒靈敏度較差時比較明顯調低增益常常不能滿足要求話筒信號通過RP1和C1耦合至3腳經LM386放大后從5腳輸出再推動耳機發聲RP1用于音量調節S1為頻響選擇開關當S1置于123位時對應的電路頻響分別是30004500和6000Hz左右該頻響選擇電路實際上是一電容衰減電路設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內場效應管的負載
采用分立元件組裝的助聽器電路
電源電路由電源開關S電池GB限流電阻器R3和前級濾波電容器Cl組成拾音放大電路由傳聲器BM電容器C2電阻器RlR2電位器RP和晶體管VlV2組成放大輸出電路由電容器C3電阻器R4R5晶體管V2V3插座XS插頭XP和耳機BE組成接通電源開關S電池GB為整機提供1.5V工作電源BM將拾取到的聲音信號轉換成電信號后再經VlV2兩級音頻放大及V3功率放大后通過耳機BE還原出聲音調整RP的阻值可改變音量的大小
采用分立元件組裝的助聽器電路
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選用超小型帶開關電源開關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的雙聲道耳機插孔BE選用成品30Ω雙聲道耳機GB選用7號電池