采用TB 505高增益的助听器专用集成电路
TB505的内部电路设有一个低噪声、低漂移、高稳定度、自身补偿的高增益运算放大器。在运算放大器的输出端接了一只超高β值的三级管,用以改善电路的降压特性,使其工作电压由1.55V降至1V时,电路仍能可靠工作。在管脚①端可外接负反馈电路,调整运算放大器的增益,以改善助听器的音质。
在管脚②到地之间选择一只电阻,使输出电流调整在1.3mA左右,这时电路增益最好,消耗电流最小,噪声也最低。该电路增益为72dB,谐振失真为2%,音量控制范围为43dB,允许功耗25mW,噪声低于1.2μV,输入阻抗8kΩ。采用该集成电路组装耳聋助听器,灵敏度高,外电路元件少,可靠性高。在图103-2中,BP为驻极体话筒微型拾音器,其负载可用助听器耳塞机或者其它高阻耳机,阻值为100~180Ω,RP为音量调节器,R2为限制信号电阻,C1为耦合电容,R3为电源过载保护电阻,R1为换能器电流调节电阻,C3为滤除高频谐波电容。按电路选好元件,仔细安装,不需调整,即可收到满意效果。
采用LM386音频放大集成电路
助听器主要是由微型拾音器(话筒)、放大器和耳机三部分组成的微小型扩音机。尽管助听器的电路结构与一般扩音机在形式上较为相似,但二者的要求有差异。扩音机是按正常人的听力范围及音域设计的,而助听器则根据耳聋患者的失音特征和程度来设计的。一般助听器对频率响应、谐波失真、噪音等要求虽然没有扩音机那么高,放大器级数也少于扩音机,不过对有关的性能指针均有一定的要求,通常助听器的传声增益要在15~55dB左右,频响在 100~600Hz,失真度小于10%~15%。显然采用LM386集成块是可以满足的。LM386高频响应可达300kHz,电源电压范围为1~6V 时,其静态电源为4mA,适用于电池供电。
图中LM386被连接成正相放大器电路。 1、8 脚接有10μF电容,故电路增益被提至最大。这样做的原因在于LM386的增益不太大,用于助听器时余量并不足,尤其当话筒灵敏度较差时比较明显,调低增益常常不能满足要求。话筒信号通过RP1和C1耦合至3脚,经LM386放大后从5脚输出,再推动耳机发声,RP1用于音量调节,S1为频响选择开关。当 S1置于1、2、3位时,对应的电路频响分别是3000、4500和6000Hz左右,该频响选择电路实际上是一电容衰减电路。设置它的目的是压缩电路的频响,减弱和消除耳聋者不需的音频成分和噪音,以提高清晰度和减轻耳朵的疲劳感。C1为输出耦合电容,C4为电源去耦电容。R1是驻极体话筒BP内场效应管的负载。
采用分立元件组装的助听器电路
电源电路由电源开关S、电池GB、限流电阻器R3和前级滤波电容器Cl组成。拾音放大电路由传声器BM、电容器C2、电阻器Rl、R2、电位器RP和晶体管Vl,V2组成。放大输出电路由电容器C3、电阻器R4、R5、晶体管V2、V3、插座XS、插头XP和耳机BE组成。接通电源开关S,电池GB为整机提供1.5V工作电源。BM将拾取到的声音信号转换成电信号后,再经Vl、V2两级音频放大及V3功率放大后,通过耳机BE还原出声音。调整RP的阻值,可改变音量的大小。
元器件选择
Rl-R5选用1/8W的金属膜电阻器或碳膜电阻器。RP选用超小型带开关 (电源开关S)合成碳膜电位器。Cl选用超小型铝电解电容器;C2和C3均选用独石电容器。Vl和V2均选用S9014型硅NPN晶体管;V3选用 S8050型硅NPN晶体管。BM选用微型高灵敏度驻极体传声器。XS选用φ3.5mm的双声道耳机插孔。BE选用成品30Ω双声道耳机。GB选用7号电池。