助听器电路图分享 助听器的工作原理和结构

在现代社会，随着工业化、城市化的快速发展，人们的生活节奏加快，噪音污染也日益严重。这些因素，加上遗传、疾病等多种原因，使得听力损失成为了一个不容忽视的问题。对于听力损失者来说，助听器是他们重返有声世界的重要工具。本文将对助听器进行全面介绍，包括其工作原理、结构以及助听器电路图等。

一、助听器的工作原理

助听器，全称为“听力辅助设备”，是一种能够帮助听力损失者改善听力状况、提高言语交往能力的电子设备。它通过捕捉、放大声音信号，并将这些信号转换为适合听力损失者听觉神经感知的形式，从而帮助他们更好地理解和感知周围的声音。

助听器的工作原理主要基于声学放大技术和数字信号处理技术。具体来说，助听器的工作过程可以分为以下几个步骤：

声音收集：助听器首先通过麦克风（传声器）捕捉周围的声音信号。这些声音信号可以是语音、音乐、环境声等。

信号转换：捕捉到的声音信号被转换为电信号。这一步是通过麦克风中的声电转换元件实现的。

信号放大：转换后的电信号经过放大器进行放大。放大器的放大倍数可以根据听力损失者的具体情况进行调整，以确保放大后的声音信号在听力损失者的听觉阈值内。

信号处理：放大后的电信号可能包含一些噪声和干扰信号，这些信号需要通过数字信号处理技术进行消除或抑制。同时，还可以根据听力损失者的听觉特性对信号进行个性化处理，以提高声音的可听性和清晰度。

声音输出：经过处理后的电信号被转换为声音信号，并通过耳机或扬声器输出给听力损失者。耳机或扬声器的设计也需要考虑听力损失者的听觉特性，以确保输出的声音信号能够被有效地感知和理解。

二、助听器的结构

助听器通常由以下几个部分组成：

麦克风（传声器）：负责捕捉周围的声音信号，并将其转换为电信号。麦克风是助听器的核心部件之一，其性能直接影响到助听器的声音收集效果和音质。

放大器：负责将麦克风转换后的电信号进行放大。放大器的放大倍数可以根据听力损失者的具体情况进行调整。同时，放大器还需要具备稳定的性能和良好的散热性能，以确保长时间使用的稳定性和可靠性。

数字信号处理器：负责对放大后的电信号进行数字信号处理。数字信号处理器可以根据听力损失者的听觉特性对信号进行个性化处理，以提高声音的可听性和清晰度。此外，数字信号处理器还可以实现一些特殊功能，如降噪、回声消除等。

耳机（受话器）：负责将处理后的电信号转换为声音信号，并输出给听力损失者。耳机的设计需要考虑听力损失者的听觉特性和佩戴舒适度，以确保输出的声音信号能够被有效地感知和理解。

电池：为助听器提供电源。电池的选择需要考虑助听器的功耗和使用时间，以确保助听器能够长时间稳定地工作。

除了以上主要部分外，助听器还可能包括一些其他部件，如音量控制按钮、程序切换按钮、显示屏等。这些部件可以帮助听力损失者更方便地使用助听器，并根据不同的环境和需求进行个性化的设置和调整。

助听器作为一种重要的听力辅助设备，在现代社会中发挥着越来越重要的作用。它通过声学放大技术和数字信号处理技术帮助听力损失者改善听力状况和提高言语交往能力，让他们能够更好地融入社会和生活。随着科技的不断进步和人们生活水平的提高，助听器的性能和功能也将不断提高和完善，为听力损失者带来更好的听觉体验和生活质量。

三、助听器电路图分享

1、使用两个 NPN 晶体管的廉价小型助听器电路图

我们在本教程中将制作一个“廉价小型助听器电路项目”，在制作电路时，我们使用两个 NPN 晶体管 BC547 和 BC337。

在这个廉价小型助听器电路项目中，首先有一个电容式麦克风。然而，该 MIC 需要直流电压源。因此，它通过电阻器 R1 (10K) 从电池接收直流电。

前置放大器电路

此时，0.1uF C1 电容接收来自 MIC 的音频信号。该电容器将交流信号传递至晶体管 Q1，晶体管 Q1 放大传入的信号。这样就完成了第一组音频放大器。现在，来自电容器C2的输出信号耦合到晶体管Q2的集电极。它用作备用前置放大器。这是一个巨大的收获。电阻R3和R5作为负载，电阻R4作为反馈电阻。

自动电平控制电路

它有一个用于自动电平控制的晶体管 Q3。为了调节放大器的音量，它在 Q1 的基极产生反馈偏置电流。那里有一个二极管来整流电压。

音量控制步骤由电容器 C4 延迟。较小的值会加速声音的节奏性上下控制。但该值越大，声音控制就会越慢。

然后它通过 R2 向 Q1 的基极发送信号。如果MIC1声音很大。晶体管Q3的集电极电压将较低，导致电容器C4的电压较低。

该控制电压现在将通过电阻器 R2 进入晶体管 Q1 的基极。如果电压较高，Q1 的偏置电流将运行得更强劲，并产生更大的声音。然而，如果电平音量控制电压较低，晶体管的电流输入会因此下降。因此，音频流将降低，因此声级几乎恒定。无论音量大小。

然后信号通过功率放大器的电路来驱动耳机进行听力。

功率放大器

使用晶体管 Q4-BC37 放大声音信号。使用电位器 VR1 调节响度。电容器C9 将信号连接到晶体管Q4 的基极。此外，信号和偏置通过 R9 电阻发送回 A 类晶体管。通过使用电容C7，降低了高频段的增益。为了保持电路稳定，同时降低噪声，耳机直接与电源相连，从采集器获取音频信号。 

2、采用分立元件组装的助听器电路图

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。

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。

3、廉价的助听器电路图

市售助听器非常昂贵。这是一个廉价的助听器电路，仅使用四个晶体管和一些无源元件。

将电源开关 SW1 移至“打开”位置时，电容式麦克风检测到声音信号，该信号由 Q1 和 Q2 放大。现在放大的信号通过耦合电容C3到达Q3的基极。

该信号由 Q4 进一步放大以驱动低阻抗耳机。电容C4和C5是电源去耦电容。该电路可以轻松组装在小型通用 PCB 或 Vero 板上。

它采用 3V 直流电源供电。为此，您可以使用两节小型 1.5V 电池。当电路不使用时，将开关 S 保持在“关闭”状态。为了提高电容式麦克风的灵敏度，请将其放置在小管内。