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前世今生——助聽器發展簡史(一)
作者:艾聲助聽器燕山店 發布于:2024/11/13 9:44:36 瀏覽量:
        
   
        助聽器是老年人聽覺康復常用器具。為使大家對助聽器有進一步的了解,讓有需求的聽損人士驗配到更適合自己的助聽器,我們對助聽器的發展歷史做一個初步了解。
 
一、原始集聲器
        最早,人們把手作成杯狀放在耳后,可使聲音提高5~8 dB 。到1800到1900年期間,就有能起到收集和傳遞聲音作用的喇叭管式助聽器,其中有的增益可達到15dB。
 
二、電聲助聽器的出現
        在電聲助聽器的發展歷史中不能不提及亞歷山大·格雷恩.貝爾( Alexander Graham Bell )。貝爾是美國麻省波士頓一所聾校的老師,他積極地研究各種改善聽力損失人士交流的方法。1896年,貝爾為改善聽力的發明首次被應用于英格蘭的一所聾啞學校,使用碳素麥克風的貝爾桌面電話系統被用于工作中老師與學生之間的談話交流。20世紀初,出現體積較小,可攜帶的碳素助聽器并帶有一個特殊的電池包。
        1906年,美國人發明了真空放大管。它在放大性能及聲音的音質上是一個突破,但由于放大器及電池體積大,因而多為固定式。第二次世界大戰后,隨著各種元器件縮小并迅速地應用到助聽器領域,便出現較小的盒式助聽器。這種助聽器典型的特點是由三個真空管、一個晶體麥克風、一個晶體或電磁式受話器組成。真空管的電源由兩個大電池提供:一個低電壓電池(1.5~4.5V)供給燈絲;一個高電壓電池(22.5~45 V )供給電極。顯然,為助聽器供電的電池極為笨重,因此,電池通常裝在另外一個特殊的盒子里。
        20世紀40年代末,一些元器件生產廠家成功地生產出體積更小、低工作電壓及電流的真空管。使得電池及助聽器的其他組件能合為一體。燈絲電池通常用1.5 V 的筆形電池,能使用一天;電極電池使用22.5 V 的多層電池,使用壽命約一星期。遺憾的是,晶體麥克風與高阻抗的放大電路都對潮濕極為敏感,在潮濕的環境中助聽器經常出毛病。唯一補救的措施是將助聽器放在密封的裝有化學干燥劑的干燥盒內。
 
三、晶體管助聽器的出現
        在上述技術發展的同時,美國哈佛大學和英國醫學研究協會的科學家們從事于應用助聽器改善各種類型聽力損失的項目研究,其中一個最重要的成果是:獲取正確、統一必要的助聽器受話器聲學輸出。它有助于評估和交換助聽器的數據及性能。這一成果于1949年應用于2cc耦合腔標準的制定中。
        其間,在1948年,貝爾實驗室的 Bardeen 、 Brattain 和 Shockley 三位科學家發明了鍺材料晶體管,也就是放大元件直接做在半導體鍺材料上,它的工作電壓和耗電都極低。這一發明不僅對助聽器,甚至對整個電子工業的發展都是非常重要的。1951年,貝爾實驗室發明鍺合金晶體管。此時,晶體管技術真正走出實驗室成為電子工業領域里非常重要的元件。然而,與真空管相比,起初的鍺合金晶體管不僅相當昂貴且會產生許多噪聲。因此,晶體管首次應用于助聽器時只是用于機芯的某一部分,在初級放大容易產生噪聲的部分還是采用真空管,次級輸出放大,高電量消耗的部分采用晶體管。這個解決方案不僅廠家受益也使電池的使用壽命延長3倍。幾年后,晶體管迅速并廣泛地應用于各種各樣的電子儀器設備。晶體水平。同時,其品質的改善使得噪聲減小。1953年前后,全部采用晶體管的助聽器在市場上出現。雖然,它仍只是盒式助聽器,然而所有的真空管都被晶體管替代,高電壓的電池被取代,電池的成本則降到最低。但還有需要解決的問題,晶體管麥克風依然是高阻抗,而晶體管線路阻抗低。因此,麥克風與放大器間需要一個變壓器。另外,每級晶體管的連接也需要變壓器,所以,第一臺全晶體管的助聽器包含有多達三個變壓器,對體積提出了挑戰。
 
四、現代小型助聽器的出現
        對于助聽器的使用者,助聽器的美觀始終非常重要,而盒式助聽器連到耳朵的導線總是帶來麻煩。1954年,美國 Knowles 電子研究機構推出一種能應用于助聽器上的微型電磁式麥克風隨即廣受歡迎,它不需要變壓器便可直接與放大器連接。同時,電池生產廠家成功生產出高能量、小尺寸的銀汞電池。這一進步使助聽器能夠改變盒式的模樣,設計成類似頭飾或發卡的形狀。不久, Knowles 聲音送往耳朵。電子研究機構又推出一種電磁式受話器,它能裝在助聽器的機殼內,通過塑料管將助聽器受話器的聲音送到耳朵。
        由于大部分的聽障者都是老年人,他們在閱讀時也需要戴眼鏡。因此,眼鏡式的助聽器應運而生。1955年,第一臺眼鏡式助聽器推出,助聽器被安裝在眼鏡框的兩個腿架上。將麥克風及部分的放大器裝在一邊的腿架上,而其余的放大部分及受話器可裝在另一邊。這種設計剛好可用于 CROS 選配。
        助聽器能被隱藏在眼鏡和頭發里,大大地提高人們對佩戴助聽器的接受程度。其結果導致助聽器銷量急劇上升。這一成功導致對小型元器件的需求大量增加。助聽器元器件的供應商之間的競爭,又促使元器件及助聽器的質量提高且體積越來越小。
        約在1956年,助聽器生產廠家推出不帶導線的、合為一體的耳背式助聽器。第一臺耳背式助聽器的使用增益約30~40 dB ,所以只能用于補償中等聽力下降者。然而,這已能滿足大多數各類舊式助聽器使用者的需要。隨著助聽器變得越小越高效,耳背式助聽器成為使用范圍最廣的助聽器類型。
 
        

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