一種電聲門圖儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電聲門圖儀，包括：信號控制器，用于調節(jié)音頻信號與電聲門圖信號；音頻采集器，與信號控制器連接，用于采集音頻信號；電聲門圖采集器，與信號控制器連接，用于采集電聲門圖信號；音頻采集器與電聲門圖采集器分別將采集到的音頻信號與電聲門圖信號傳輸至信號控制器，信號控制器調節(jié)音頻信號與電聲門圖信號的幅度。本發(fā)明電聲門圖儀結構簡潔，采用高頻弱電壓，信號采集更精確，且能配合其它設備，達到很好的系統(tǒng)化檢測、評估言語和嗓音疾病，具有檢測精度高和應用廣泛的特點。
【專利說明】—種電聲門圖儀
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)療器械領域，尤其涉及一種電聲門圖儀。 【背景技術】
[0002]1957年Fabra首次應用電子聲門圖檢查喉部可以認為是喉檢查由定性階段過渡到定量階段，現(xiàn)已廣泛用于生理及病理性振動的研究。電聲門圖儀是指通過貼在喉部甲狀軟骨板皮膚上的聲門圖電極，對聲門圖電極通電，由于喉內部運動時雙側聲帶間阻抗變化弓丨起的電流變化獲得的電聲門圖信號。這種儀器對于精度的要求非常高，對于電流、電壓的控制須保證在安全范圍。同時，通過電聲門圖信號能反饋大量的信號，如聲帶振動基頻、閉合率、微擾，以及聲帶的外展程度和喉位的高低變化等等。電聲門圖儀在國外主要用于科研與臨床研究，其潛力還有許多沒有被挖掘，尤其在使用方便、信號可靠性、信號精度上可以有更多改進，同時缺少相關即時處理數據工具和應用課程，因為對檢測的電聲門圖分析有限，對反映測試結果不夠直觀，另外，現(xiàn)有電聲門圖儀缺少人性化設計，過于復雜的操作和面板設計給使用者增加了障礙，嚴重限制了受益群體，不利于廣泛應用。
[0003]在現(xiàn)有耳鼻咽喉科醫(yī)學領域，缺少用于言語疾病、嗓音疾病、喉部疾病的評估和監(jiān)測的相關儀器，在應用實踐中缺乏適合的電聲門圖儀，以致于無法與實際臨床評估和康復治療結合使用。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術中電聲門圖儀的上述缺陷，提供一種電聲門圖儀。本發(fā)明電聲門圖儀結構簡潔，突破傳統(tǒng)的低頻電壓限制，采用高頻弱電壓，信號采集更精確。同時能夠配合其它設備(如計算機和軟件等)，實現(xiàn)對言語和嗓音疾病及體癥的系統(tǒng)化檢測及評估，在臨床和科研上具精度高和應用廣泛的特點。
[0005]本發(fā)明提出了一種電聲門圖儀，包括:
[0006]信號控制器，用于調節(jié)音頻信號與電聲門圖信號；
[0007]音頻采集器，與所述信號控制器連接，用于采集所述音頻信號；
[0008]電聲門圖采集器，與所述信號控制器連接，用于采集所述電聲門圖信號；
[0009]其中，所述音頻采集器將采集到的音頻信號傳輸至所述信號控制器；所述電聲門圖采集器將采集到的電聲門圖信號傳輸至所述信號控制器；所述信號控制器放大、低通濾波所述音頻信號與電聲門圖信號的幅度、頻率。
[0010]本發(fā)明中，所述信號控制器包括外殼，以及設置在該外殼內的音頻信號濾波放大模塊、高頻振蕩模塊、電聲門圖濾波放大模塊、輸出控制模塊以及監(jiān)測模塊；其中，
[0011]音頻信號濾波放大模塊，與所述音頻采集器連接，用于放大、低通濾波所述音頻采集器采集到的音頻信號。
[0012]高頻振蕩模塊，與所述電聲門圖采集器連接，向所述電聲門圖采集器發(fā)送高頻振蕩信號。[0013]電聲門圖濾波放大模塊，與所述電聲門圖采集器連接，用于放大、低通濾波所述電聲門圖采集器采集到的電聲門圖信號。
[0014]輸出控制模塊，其與所述音頻信號濾波放大模塊連接，用于輸出所述音頻信號；其與所述電聲門圖濾波放大模塊連接，用于輸出所述電聲門圖信號。
[0015]監(jiān)測模塊，其與所述音頻信號濾波放大模塊連接，用于檢測所述音頻信號的強度；其與所述電聲門圖濾波放大模塊連接，用于檢測所述電聲門圖信號的強度。
[0016]本發(fā)明中，所述高頻振蕩模塊的輸出的高頻振蕩信號的頻率為2.5±0.2MHz。
[0017]本發(fā)明中，所述音頻采集器為話筒；所述話筒為單指向低阻抗電動型話筒、單指向電容式話筒。
[0018]本發(fā)明中，所述電聲門圖采集器包括電聲門圖電極，其通過電極電纜與所述信號控制器連接，用于采集電聲 門圖信號。
[0019]所述電聲門圖電極包括第一電聲門圖電極、第二電聲門圖電極。
[0020]所述電聲門圖電極的直徑為兒童25mm、成人32mm，頻率響應為70Hz~500Hz，在所述頻率響應范圍內增益為O~-3dB。
[0021]本發(fā)明中，所述電聲門圖采集器進一步包括電極頸帶，電極頸帶固定連接在所述電聲門圖電極，用于固定所述電聲門圖電極，包括第一電聲門圖電極、第二電聲門圖電極。
[0022]本發(fā)明中，所述信號控制器進一步包括隔離輸入模塊；所述隔離輸入模塊設置在所述電聲門圖采集器與電聲門圖濾波放大模塊之間，用于提高所述電聲門圖采集器采集的電聲門圖信號的信噪比。
[0023]本發(fā)明中，所述信號控制器進一步包括隔離輸出模塊；所述隔離輸出模塊設置在所述電聲門圖采集器與高頻振蕩模塊之間，用于提高所述高頻振蕩信號的抗共模干擾能力。
[0024]本發(fā)明進一步包括信號處理器，所述信號處理器與所述信號控制器連接，用于處理所述信號控制器輸出的音頻信號和/或電聲門圖信號。
[0025]現(xiàn)有技術中的傳統(tǒng)電聲門圖儀采用低頻電壓，對于細微喉部的狀態(tài)(例如，聲帶振動時聲帶上下緣的變化、聲帶粘模波變動)無法及時檢測出來，甚至無法獲得相關信號數據，尤其是在檢測女性和兒童時，由于言語聲音頻段較高，而且女性與兒童的甲狀軟骨的位置不明顯，電聲門圖電極位置可能會不正確，最后導致檢測信號不準確或者無法得到期望的數據。本發(fā)明使用高頻弱電壓(高頻載波電壓)，能非常敏感地檢測到喉部的細微變化，對全年齡段的人群都能進行喉部檢測，具有相當大的優(yōu)勢。
[0026]本發(fā)明不干擾正常發(fā)聲、操作簡單，能夠鑒別導致出現(xiàn)言語或嗓音障礙的源頭是發(fā)聲系統(tǒng)還是其它功能區(qū)域。本發(fā)明能夠配合相關設備，比如計算機、示波器等，對呼吸方式、呼氣支持、呼吸與發(fā)聲協(xié)調性、起音方式、發(fā)聲基頻、發(fā)聲強度、發(fā)聲音質以及口腔、鼻腔聚焦的共鳴功能進行評估，在臨床和科研上具有廣泛的應用前景。本發(fā)明與其他外部設備相連配合軟件使用，能夠實現(xiàn)信號的完整分析。
[0027]本發(fā)明提供了一種客觀的檢測裝置及檢測方法，是一種可通過話筒采集音頻信號(即聲波)用聲學方法分析、通過聲門圖電極采集電聲門圖信號(即電聲門圖波)用電生理方法分析的專用高精密裝置。本發(fā)明使用聲門圖電極直接采集使用者喉內部運動時的雙側聲帶間引起的阻抗變化，實現(xiàn)有效精確檢測。本發(fā)明可廣泛應用于多個領域，如科研、醫(yī)學檢測、康復治療檢查和檢測，可有效獲得患者的病情和康復情況，例如用于不適合做喉鏡的兒童患者。本發(fā)明操作簡單，只需戴上設備打開電源即可使用。本發(fā)明填補了國內外電聲門圖儀的空白。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明電聲門圖儀的結構示意圖。
[0029]圖2為本發(fā)明電聲門圖儀的結構示意圖。
[0030]圖3為電聲門圖采集器的示意圖。
[0031]圖4為本發(fā)明電聲門圖儀的結構及使用狀態(tài)示意圖。
[0032]圖5為本發(fā)明電聲門圖儀的內部工作電路示意圖。
[0033]圖6為電聲門圖采集器的工作電路示意圖。
【具體實施方式】
[0034]以下結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步詳細說明，但不應以此限制本發(fā)明的保護范圍。
[0035]如圖1-6所示，1-信號控制器，2-音頻采集器，3-電聲門圖采集器，4_信號處理器，11-音頻信號濾波放大模塊，12-高頻振蕩模塊，13-電聲門圖濾波放大模塊，14-輸出控制模塊，15-監(jiān)測模塊,16-外殼,17-隔離輸入模塊，18-隔離輸出模塊，31-第一電聲門圖電極，32-第二電聲門圖電極，33-電極電纜，34-電極頸帶，51-電源開關，52-電源指示燈，53-音頻信號輸入增益開關,54-輸入信號選擇開關，55-電聲門圖信號輸入放大增益開關，56-音頻信號輸入端口，57-電聲門圖信號輸入端口，58-LED電平指不信號燈，59-信號輸出端口，50-信號輸出端口。
[0036]如圖1、圖2所示，本發(fā)明的電聲門圖儀包括信號控制器1、音頻采集器2、電聲門圖采集器3。音頻采集器2、電聲門圖采集器3分別與信號控制器I連接。音頻采集器2將采集到的音頻信號傳輸至信號控制器1，電聲門圖采集器2將采集到的電聲門圖信號傳輸至信號控制器I。信號控制器I調節(jié)音頻信號與電聲門圖信號的幅度。本發(fā)明中，“音頻信號”是指話筒輸入信號。“電聲門圖信號”是指電聲門圖電極輸入信號。
[0037]信號控制器I包括:外殼16、以及設置在外殼16內部的音頻信號濾波放大模塊
11、高頻振蕩模塊12、電聲門圖濾波放大模塊13、輸出控制模塊14、監(jiān)測模塊15。
[0038]音頻信號濾波放大模塊11的一端與音頻采集器2連接，一端連接輸出控制模塊14，另一端連接監(jiān)測模塊15。音頻信號濾波放大模塊11將音頻采集器2采集到的音頻信號進行低通濾波、放大后，并將放大后的音頻信號傳輸至輸出控制模塊14。監(jiān)測模塊15實時監(jiān)測音頻信號濾波放大模塊11輸出信號的強度。
[0039]高頻振蕩模塊12與電聲門圖采集器3連接，由電源供電，產生震蕩電平，向電聲門圖波采集器3提供高頻振蕩信號。
[0040]如圖6所不，聞頻振蕩I旲塊12是由LC諧振電路、穩(wěn)定放大電路、消除噪首電路。二極管Q9、Q10、Qll相連接作為主體共同構成了電擾動放大電路,并且輸出端與LC諧振電路相連。LC諧振電路由電容C27和電感LlO構成，能夠選出高頻頻段。LC諧振電路輸出端與穩(wěn)定放大電路(Q7、Q8)相連，后者可以起到穩(wěn)定振蕩電平和放大作用，輸出端與隔離輸出模塊18相連。C23、C24、C26、C28、C30、C31、C33起到消除噪音的作用，其功能是防止高頻信號分流到電源中去，同時也抑制了電源信號竄入高頻電路中去，可以進一步降低噪聲。
[0041]電聲門圖濾波放大模塊13的一端與電聲門圖采集器3連接，一端連接輸出控制模塊14，另一端連接監(jiān)測模塊15。電聲門圖濾波放大模塊13將電聲門圖采集器3采集到的電聲門圖信號進行濾波并放大后，并將放大后的電聲門圖信號傳輸至輸出控制模塊14。監(jiān)測模塊15實時監(jiān)測電聲門圖濾波放大模塊13輸出信號的強度。
[0042]輸出控制模塊14的一端連接音頻信號濾波放大模塊11，接收經音頻信號濾波放大模塊11輸出的音頻信號。輸出控制模塊14的一端連接電聲門圖濾波放大模塊13，接收經電聲門圖濾波放大模塊13輸出的電聲門圖信號。輸出控制模塊14的另一端還可以連接信號處理器4，輸出控制模塊14將其接收到的音頻信號和/或電聲門圖信號傳輸至信號處理器4。
[0043]與信號控制器I連接的信號處理器4，用于處理信號控制器I輸出的音頻信號和/或電聲門圖信號。
[0044]如圖2所示，信號控制器I還進一步包括隔離輸入模塊17。如圖2、圖6所示，隔離輸入模塊17設置在電聲門圖波采集器3與電聲門圖濾波放大模塊13之間，用于提高電聲門圖波采集器3采集的音頻信號的信噪比。隔離輸入將從另一個電聲門圖電極上采集的信號隔離傳送給電聲門圖濾波放大模塊13。即，所述的隔離輸入模塊17、電聲門圖濾波放大模塊13是將除輸出高頻弱電壓的電極以外的另一只電極采集到的信號輸入隔離并放大傳輸到控制輸出模塊14。
[0045]如圖2所示，信號控制器I還進一步包括隔離輸出模塊18。如圖2、圖6所示，隔離輸出模塊18設置在電聲門圖采集器3與高頻振蕩模塊12之間，隔離輸出將高頻振蕩產生的電平隔離后施加在電聲 門圖電極上，用于提高高頻振蕩信號的抗共模干擾能力。
[0046]隔離輸入、隔離輸出采用隔離變壓器，隔離變壓器的初、次級線圈之間均用屏蔽層隔離，減少其分布電容，以提高抵抗共模干擾能力。
[0047]音頻采集器2包括話筒型式使用單指向低阻抗電動型。還可以是單指向電容式話筒。音頻采集器2采集患者在發(fā)聲過程中的聲音信號，并將采集到的音頻信號發(fā)送至信號控制器I的音頻信號濾波放大模塊11，音頻信號濾波放大模塊的頻率響應在70Hz~500Hz頻率范圍內為0.5~一 2.5dB。優(yōu)選地，采用單指向低阻抗電動型話筒，輸入型式為6.3mm插頭或3.5mm迷你型插頭(可用3.5mm — 6.35mm轉接插頭)。
[0048]如圖1-4所示，電聲門圖采集器3與信號控制器I連接，電聲門圖采集器3包括電聲門圖電極、以及與電聲門圖電極相連接的電極電纜33，用于采集電聲門圖信號。電聲門圖電極包括第一電聲門圖電極31、第二電聲門圖電極32。第一電聲門圖電極31和第二電聲門圖電極32通過電極電纜33與信號控制器I連接，第一電聲門圖電極31和第二電聲門圖電極32用于采集電聲門圖信號。
[0049]電極電纜33的一端連接第一電聲門圖電極31，一端連接第二電聲門圖電極32，另一端可與信號控制器I相連。優(yōu)選地，電極電纜33的一端設置電極插頭(未圖示)，可方便地插入信號控制器I的外殼16面板上對應的插口，例如，電聲門圖信號輸入端口 57。
[0050]電聲門圖采集器3進一步包括電極頸帶34。電極頸帶34用于固定第一電聲門圖電極31、第二電聲門圖電極32。電極頸帶34可將電聲門圖電極31、電聲門圖電極32固定在患者頸部，分別放置于患者喉部的雙側聲帶間。第一電聲門圖電極31、第二電聲門圖電極32將采集到的電聲門圖信號通過電極電纜33傳輸至信號控制器I中的電聲門圖濾波放大模塊13。
[0051 ] 實施例1:設置電聲門圖儀
[0052]如圖1所示，本發(fā)明電聲門圖儀包括信號控制器1、音頻采集器2、電聲門圖采集器3。音頻采集器2采用話筒。本發(fā)明電聲門圖儀在使用之前應檢查電源是否正常。優(yōu)選地，本發(fā)明采用電池電源，例如，共6節(jié)1.5V(R20)大號電池，電壓為DC9V，電流< 40mA，當電源電壓過低時，綠色電源LED指示燈閃爍。電源通過整流、濾波、穩(wěn)壓之后，給系統(tǒng)各部分供電。然后將話筒2、電聲門圖波采集器3、信號處理器4(作為后續(xù)處理數據的設備)分別與信號控制器I連接設置。其中，話筒2與音頻信號濾波放大模塊11連接，電聲門圖采集器3與電聲門圖濾波放大模塊13,信號處理器4與輸出控制模塊14連接。
[0053]如圖1、圖3所不,信號控制器I包括外殼16。外殼16的殼體后蓋包括電池蓋板和電池蓋板螺釘。外殼16面板上設置有電源開關51，電源指示燈52，音頻信號輸入增益開關53,輸入信號選擇開關54,電聲門圖信號輸入放大增益開關55,音頻信號輸入端口 56,電聲門圖信號輸入端口 57，LED電平指示信號燈58，信號輸出端口 59，信號輸出端口 50。
[0054]實施例2:信號的采集與監(jiān)測
[0055]開啟電源，在電聲門圖儀處于工作狀態(tài)并且在接收音頻信號或電聲門圖信號之前，根據輸入信號的不同種類和需求，對電聲門圖儀分別進行設置，調節(jié)外殼16面板上的輸入信號選擇開關54，包括“Mic”、“EGG”、“Mic EGG”三檔。例如，若輸入信號為話筒2采集的音頻信號時，則將輸入信號選擇開關54調至話筒“Mic” (Mic =Microphone麥克風或話筒)檔。若輸入信號為電聲門圖波采集器3采集的電聲門圖信號，則將輸入信號選擇開關54調至電聲門圖“EGG”(EGG =Electroglottograghy電聲門圖)檔。若輸入信號同時包括輸入音頻信號和電聲門圖信號時，則將輸入信號選擇開關54調至話筒和電聲門圖“Mic EGG”檔。
[0056]外殼16面板上的音頻信號輸入端口 56,用以與話筒2等錄音設備相連。外殼16面板上的電聲門圖儀電聲門圖信號輸入端口 57，用以與電聲門圖波采集器3相連。
[0057]如圖3所示，根據音頻信號(聲音)的輸入要求，優(yōu)選地，通過調節(jié)外殼16面板上的音頻信號輸入放大增益開關53，包括10dB、20dB、30dB、40dB、50dB五個檔位，用以調節(jié)聲音輸入后的放大增益。其音頻信號濾波放大模塊11的放大增益可調至10dB、20dB、30dB、40dB、50dB五個逐次增大的檔位(每檔誤差±2dB)對輸入音頻信號進行放大選擇。
[0058]如圖3所示，根據電聲門圖信號輸入的需求，優(yōu)選地，通過調節(jié)外殼16面板上的電聲門圖信號輸入放大增益開關55，包括低“Low(-6dB) ”、中“Mid (OdB) ”、高“High (6dB) ”三檔，用以調整電聲門圖信號的輸入放大增益大小。電聲門圖濾波放大模塊13的放大增益開關可調至Low (增益-6dB (± IdB))、Mid (增益OdB)、High (增益+6dB (± IdB))逐次增大的放大選擇，每檔間隔6dB。
[0059]優(yōu)選地，用來采集電聲門圖信號的第一電聲門圖電極31、第二電聲門圖電極32為鍍金電極。優(yōu)選地，所述電極的直徑為25/32mm ;所述電極電纜長1.2-1.4m ;所述電極的載波頻率為2.5±0.2MHz，頻率響應在70Hz~500Hz頻率范圍內的增益為O~_3dB。電極的材質、尺寸面積、電極長度、頻率等可以是本發(fā)明適宜的各種情形，不受限制。[0060]開始采集信號。當有音頻信號或電聲門圖信號輸入時，監(jiān)測模塊15通過LED電平指示信號燈58來顯示當前信號的強弱。本實施例中，監(jiān)測模塊15由一片TL064CN芯片和兩片LM3915芯片為核心器件。TL064CN芯片具有高輸入阻抗、有較寬的帶寬、漂移電流、輸入偏壓電流小等特點。TL064CN的輸入端分別與音頻信號濾波放大模塊11、電聲門圖濾波放大模塊13相連，其輸出端則與LM3915芯片的輸入端相連。TL064CN可將信號調整到LM3915所合適的輸入電平。
[0061]LM3915是集成電路芯片，可通過輸入電平值來驅動/控制至少一個LED、IXD或熒光顯示屏，可根據使用需求的不同來實現(xiàn)以點為單位控制或以排為單位控制，例如，驅動/控制十個LED。LM3915的每一個驅動接口連接一盞LED燈。兩片LM3915芯片分別對應地控制兩排單排LED燈，其中，一排LED燈指示聲音信號，另一排LED燈指示電聲門圖信號。當有音頻信號或電聲門圖信號輸入時，LED電平指示信號燈58能夠顯示聲音信號/電聲門圖信號的強弱。當信號越強時，相對應的單排LED燈亮得越多。當信號達到最強時，則全部指示信號燈亮。反之，當沒有信號輸入時LED電平指示燈全滅。
[0062]信號輸出端口 59、50可以將信號輸出，其與外部設備輸入端相連,例如與信號處理器4相連。[0063]實施例3:音頻信號的濾波及放大
[0064]本實施例中，當聲音信號輸入時，由于話筒2直接輸入的音頻信號帶有雜音并且音量低，需要在濾波放大器中進行預處理，即通過音頻信號濾波放大模塊11進行濾波及放大。優(yōu)選地，音頻信號濾波放大模塊11包括一個運算放大器、反饋電阻以及控制開關。反饋電阻和控制開關相連共同構成運算放大器的反饋阻抗，兩端分別與運算放大器的反饋端和輸出端相連，形成反饋回路。優(yōu)選地，運算放大器采用型號為NE5534N運放芯片，該運放是一個低噪音、帶寬為IOMHz的運算放大器。改變控制開關時，即改變反饋回路的阻抗大小，進而改變了整個運算放大器的增益放大倍數。優(yōu)選地，控制開關設置有5檔，對應5個不同電阻。濾波放大后的音頻信號通過輸出控制模塊14輸出；還可通過輸出控制模塊14傳輸至信號處理器4。
[0065]實施例4:電聲門圖信號的濾波及放大
[0066]本實施例中，由電聲門圖采集器3采集電聲門圖信號，進一步需要通過濾波放大去除所采集的電聲門圖信號中不需要的部分。優(yōu)選地，電聲門圖濾波放大模塊13中的濾波模塊以兩塊op07運算放大器為主體，該運放噪音低，配合其他電阻和半導體器件能夠對輸入的電聲門圖信號有效過濾。電聲門圖濾波放大模塊13中的放大增益模塊，是由兩片HA17741運算放大器及反饋電阻和控制開關實現(xiàn)。其中，HA17741是具有高電壓增益特性，反饋電阻和控制開關相連共同構成了運算放大器的反饋阻抗，其兩端分別連著運算放大器的反饋端和運算放大器的輸出端，從而形成運算放大器的反饋回路。當改變控制開關時，即可改變運算放大器上反饋回路上的阻抗大小，進而改變整個運算放大器的增益放大倍數。電聲門圖信號在經過運算放大器后可以獲得理想的放大效果，并由輸出控制模塊14輸出；還可通過輸出控制模塊14傳輸至信號處理器4。
[0067]實施例5:信號輸出控制
[0068]如圖5所示，輸出控制模塊14用于輸出控制信號，其功能可通過控制開關實現(xiàn)。如圖5所示，優(yōu)選地，控制開關由兩個開關聯(lián)動構成，第一個開關Kl的一端與音頻信號濾波放大模塊11相連，另外一端與電聲門圖儀的信號輸出端口 59相連；第二個開關K2的一端與電聲門圖濾波放大模塊13相連，另一端與電聲門圖儀的信號輸出端口 50相連，信號輸出端口與信號處理器4相連。
[0069]切換輸入信號選擇開關54。當僅僅為聲音信號輸出時，Kl閉合，K2斷開,將音頻信號輸出至信號處理器4 ;當只是電聲門圖信號輸出時，Kl斷開，K2閉合，電聲門圖信號輸出至信號處理器4;當音頻信號和電聲門圖信號同時輸出時，Kl和K2都閉合，音頻信號和電聲門圖信號同時輸出至信號處理器4。
[0070]使用本發(fā)明電聲門圖儀的【具體實施方式】之一，可以利用音頻采集器2和電聲門圖采集器3同時采集到用戶的音頻信號以及電聲門圖信號，如圖4所示。使用之前，先將話筒2以及電聲門圖采集器3連接在本發(fā)明電聲門圖儀上。話筒2靠近用戶的嘴部，電聲門圖采集器3通過電極頸帶34固定于患者頸部，電聲門圖電極32分別置于患者喉部的雙側聲帶間。待電源調試成功后開啟電聲門圖儀，然后，調節(jié)外殼16面板上的輸入信號選擇開關54至“Mic EGG”檔。當用戶發(fā)聲時，話筒2采集到用戶聲音的音頻信號，電聲門圖采集器3采集到電聲門圖信號。話筒2與電聲門圖采集器3分別將音頻信號電聲門圖信號傳送至信號控制器I中。信號控制器I通過音頻信號濾波放大模塊11對音頻信號進行處理，濾除音頻信號中的噪聲信號，提高音頻信號的信噪比，降低了噪音對用戶發(fā)聲信號的影響，并且將濾波后的音頻信號進行功率放大，隨后音頻信號濾波放大模塊11將處理后的音頻信號發(fā)送至輸出控制模塊14。同樣地，電聲門圖信號依次通過隔離輸入模塊17與電聲門圖濾波放大模塊13進行濾波及放大處理，電聲門圖濾波放大模塊13將處理后的電聲門圖信號發(fā)送至輸出控制模塊14。監(jiān)測模塊15通過實時監(jiān)測音頻信號濾波放大模塊11以及電聲門圖濾波放大模塊13輸出的信號強度，通過LED電平指示燈實時顯示信號強度。輸出控制模塊14分別將接收到的音頻信號以及電聲門圖信號發(fā)送至與之相連的信號處理器4進行后續(xù)處理。
[0071]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用來限定本發(fā)明的實施范圍。任何所屬【技術領域】中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，當可作各種變動與潤飾，本發(fā)明保護范圍應以權利要求書所界定的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種電聲門圖儀,其特征在于,包括: 信號控制器(I)，其用于調節(jié)音頻信號與電聲門圖信號； 音頻采集器(2)，其與所述信號控制器(I)連接，用于采集所述音頻信號； 電聲門圖采集器(3)，其與所述信號控制器(I)連接，采用高頻弱電壓采集所述電聲門圖信號； 其中，所述音頻采集器(2)將采集到的音頻信號傳輸至所述信號控制器(I);所述電聲門圖采集器⑶將采集到的電聲門圖信號傳輸至所述信號控制器⑴；所述信號控制器(I)放大、低通濾波所述音頻信號與電聲門圖信號的幅度、頻率。
2.如權利要求1所述電聲門圖儀，其特征在于，所述信號控制器⑴包括外殼(16)，以及設置在所述外殼(16)內的音頻信號濾波放大模塊(11)、高頻振蕩模塊(12)、電聲門圖濾波放大模塊(13)、輸出控制模塊(14)以及監(jiān)測模塊(15);其中， 所述音頻信號濾波放大模塊(11)，與所述音頻采集器(2)連接，用于放大、低通濾波所述音頻采集器(2)采集到的音頻信號。 所述高頻振蕩模塊(12 )，與所述電聲門圖采集器(3)連接，向所述電聲門圖采集器(3)發(fā)送高頻振蕩信號。 所述電聲門圖濾波放大模塊(13)，與所述電聲門圖采集器(3)連接，用于放大、低通濾波所述電聲門圖采集器(3)采集到的電聲門圖信號。 所述輸出控制模塊(14)，其與所述音頻信號濾波放大模塊(11)以及電聲門圖濾波放大模塊(13)連接，用于輸出所述音頻信號與電聲門圖信號； 所述監(jiān)測模塊(15)，其與所述音頻信號濾波放大模塊(11)以及電聲門圖濾波放大模塊(13)連接，用于檢測所述音頻信號和/或所述電聲門圖信號的強度。
3.如權利要求2所述電聲門圖儀，其特征在于，所述高頻振蕩模塊(12)的輸出的高頻振蕩信號的頻率為2.5±0.2MHz。
4.如權利要求1所述電聲門圖儀，其特征在于，所述音頻采集器(2)為話筒；所述話筒為單指向低阻抗電動型話筒、單指向電容式話筒。
5.如權利要求1所述電聲門圖儀，其特征在于，所述電聲門圖采集器(3)包括電聲門圖電極(31，32);所述電聲門圖電極(31，32)通過電極電纜(33)與所述信號控制器⑴連接，用于采集電聲門圖信號。
6.如權利要求4所述電聲門圖儀，其特征在于，所述電聲門圖電極(31，32)的直徑為25/33mm,電聲門圖濾波放大模塊的頻率響應為70Hz~500Hz，在所述頻率響應范圍內增益為O~-3dB。
7.如權利要求4所述電聲門圖儀，其特征在于，所述電聲門圖采集器(3)進一步包括電極頸帶(34);所述電極頸帶(34)固定連接所述電聲門圖電極(31，32)。
8.如權利要求1-7所述電聲門圖儀，其特征在于，所述信號控制器(I)進一步包括隔離輸入模塊(17);所述隔離輸入模塊(17)設置在所述電聲門圖采集器(3)與電聲門圖濾波放大模塊(13)之間，用于提高所述電聲門圖采集器(3)采集的音頻信號的信噪比。
9.如權利要求1-7所述電聲門圖儀，其特征在于，所述信號控制器(I)進一步包括隔離輸出模塊(18);所述隔離輸出模塊(18)設置在所述電聲門圖采集器(3)與高頻振蕩模塊(12)之間，用于提高所述高頻振蕩信號的抗共模干擾能力。
10.如權利要求1-所述電聲門圖儀，其特征在于，進一步包括信號處理器(4)，所述信號處理器(4)與所述信號控制器(I)連接，用于處理所述信號控制器(I)輸出的音頻信號和/或電聲門圖信號 。
【文檔編號】A61B5/053GK103584859SQ201210287473
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2012年8月13日 優(yōu)先權日:2012年8月13日
【發(fā)明者】黃昭鳴, 周林燦 申請人:泰億格電子（上海）有限公司