專利名稱:分立元件制作的高性能助聽器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電子技術(shù)與低頻信號(hào)放大領(lǐng)域,是關(guān)于一種分立元件制作的高性能助聽器。
背景技術(shù):
現(xiàn)在市場(chǎng)上的助聽器多用專用集成功放電路設(shè)計(jì)制作,其電路中的集成電路外圍元件較多,電路結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,且市場(chǎng)售價(jià)較貴。本實(shí)用新型所述的是用分立元件制作的高性能助聽器,其實(shí)質(zhì)上是一種低頻信號(hào)放大器。很多年前,由于鍺晶體管的質(zhì)量和性能都不過關(guān),為了獲得比較好的信號(hào)放大效果,所以制作助聽器往往采用鍺材料的高頻晶體管作為電路的放大元件。如今元件的質(zhì)量和性能早已不是問題,制作助聽器根本無需價(jià)格較貴的專用集成電路,選用分立元件設(shè)計(jì)制作就能夠勝任。本實(shí)用新型的電路具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、外圍元件少、且工作電壓范圍寬、靜態(tài)電流小、耗電少、失真小和音質(zhì)好等特點(diǎn)。其輸出功率完全可以滿足聽覺有障礙人的要求,可提高老年者的聽力,也可對(duì)青少年的學(xué)習(xí)和記憶帶來幫助,解決或彌補(bǔ)了市面上有些品牌助聽器存在價(jià)格高、不易普及等缺憾。下面詳細(xì)說明這種分立元件制作的高性能助聽器制作過程中所涉及的有關(guān)技術(shù)內(nèi)容。
實(shí)用新型內(nèi)容發(fā)明目的及有益效果本實(shí)用新型所述的分立元件制作的高性能助聽器無需價(jià)格較貴的專用集成電路,選用分立元件設(shè)計(jì)制作就能夠勝任。本實(shí)用新型具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 外圍元件少、且工作電壓范圍寬、靜態(tài)電流小、耗電少、失真小和音質(zhì)好等特點(diǎn)。其輸出功率可以滿足聽覺有障礙人的要求,可提高老年者的聽覺,也可對(duì)青少年的學(xué)習(xí)和記憶帶來幫助,解決或彌補(bǔ)了市面上有些品牌助聽器存在價(jià)格高、不易普及等問題。技術(shù)方案分立元件制作的高性能助聽器由直流電源DC、聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、前置低頻放大電路、音量調(diào)節(jié)電路、功率放大電路組成,其特征在于功率放大電路中的PNP 三極管VT3接成發(fā)射極輸出形式,PNP三極管VT3的輸出負(fù)載回路中接有帶常開觸點(diǎn)的耳機(jī)插座CZ。各部分電路中元器件之間的連接特征聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換電路的特征是駐極體話筒MIC的音頻信號(hào)輸出腳與電阻Rl的一端、電解電容Cl的正極相連,電阻Rl的另一端接電路正極VCC,駐極體話筒MIC的金屬外殼端接電路地GND。前置低頻放大電路的特征是NPN三極管VTl的基極接電解電容Cl的負(fù)極和電阻 R2的一端,NPN三極管VTl的集電極接電阻R2的另一端與電阻R3的一端及電解電容C2的正極,NPN三極管VTl的發(fā)射極接電路地GND。音量調(diào)節(jié)電路的特征是電位器RP的一端接電解電容C2的負(fù)極,電位器RP的活動(dòng)臂端接電解電容C3的正極,電位器RP的另一端接電路地GND。[0010] 功率放大電路的特征是NPN三極管VT2的基極接電解電容C3的負(fù)極、負(fù)反饋電阻R5的一端,NPN三極管VT2的集電極接PNP三極管VT3的基極和電阻R4的一端,電阻R4 的另一端接電路正極VCC,NPN三極管VT2的發(fā)射極接電路地GND,PNP三極管VT3的發(fā)射極接耳機(jī)插座CZ的座體端和負(fù)反饋電阻R5的另一端,PNP三極管VT3的集電極接電路地 GND。 耳機(jī)插座CZ的連接特征是耳機(jī)插座CZ的座體端接PNP三極管VT3的發(fā)射極,耳機(jī)插座CZ的靜觸點(diǎn)接電路正極VCC,耳機(jī)插座CZ的動(dòng)觸點(diǎn)接直流電源DC的正極。電路工作原理附圖中電路由直流電源、駐極體話筒、前置低放、音量調(diào)節(jié)電路、功率放大電路和耳塞機(jī)組成。駐極體話筒MIC作換能器,它將聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換為音頻信號(hào),并通過耦合電容Cl送至前置低頻放大電路進(jìn)行放大,電阻Rl是駐極體話筒MIC的偏置電阻,為給駐極體話筒正常工作提供偏置電壓。整個(gè)電路實(shí)質(zhì)上是一個(gè)由三極管VTl VT3構(gòu)成的多級(jí)音頻放大器。NPN三極管 VT1、電阻R2、電阻R3組成前置低頻放大電路,將經(jīng)Cl耦含來的音頻信號(hào)進(jìn)行前置放大,放大后的音頻信號(hào)經(jīng)電解電容C2加到電位器RP上,電位器RP用來調(diào)節(jié)音量大小。NPN三極管VT2、PNP三極管VT3組成功率放大電路,PNP三極管VT3接成發(fā)射極輸出形式,電阻R5 起到負(fù)反饋?zhàn)饔?,主要為電路工作的穩(wěn)定和改善音頻信號(hào)的音質(zhì)。音頻信號(hào)經(jīng)過功率放大后,它的輸出阻抗較低,通過耳機(jī)插座CZ推動(dòng)16Ω低阻耳塞機(jī)工作。
附圖是本實(shí)用新型提供一個(gè)分立元件制作的高性能助聽器的實(shí)施例電路工作原理圖;為減少電磁信號(hào)對(duì)駐極體話筒MIC的干擾,要求駐極體話筒MIC的金屬外殼端接電路地 GND。
具體實(shí)施方式
按照附圖所示分立元件制作的高性能助聽器的電路工作原理圖和附圖說明及以下所述的元器件技術(shù)要求進(jìn)行實(shí)施,即可實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。元器件的選擇及其技術(shù)參數(shù)駐極體話筒MIC應(yīng)選用兩端輸出式駐極體話筒,其漏極D為音頻信號(hào)輸出腳,駐極體話筒的金屬外殼端與源極S相連后接電路地GND。將場(chǎng)效應(yīng)管接成漏極D為輸出端,其輸出信號(hào)具有一定的電壓增益,可使駐極體話筒的靈敏度比較高。駐極體話筒MIC選用CM-18W型(Φ IOmmX 6. 5mm)高靈敏度駐極體話筒,其靈敏度分為五擋,分別用色點(diǎn)表示紅色為_66dB,小黃為-62dB,大黃為-58dB,蘭色為-MdB,白色大于-52dB ;本實(shí)施例選用白色點(diǎn)的產(chǎn)品。VTU VT2采用NPN三極管2SC9014等型號(hào),VT3采用PNP三極管2SC9012等型號(hào), 要求3只晶體管的放大倍數(shù)β > 100 ;電阻使用RTX-1/16W型金屬膜電阻,電阻Rl的阻值5. 1ΚΩ、電阻R2的阻值 100Κ Ω ;電阻R3的阻值1.阢Ω、電阻R4的阻值820 Ω、電阻R5的阻值180Κ Ω ;RP選用實(shí)心電位器,其阻值為IOK Ω ;[0022]Cl選用滌綸電容,其容量分別是0. 22 μ F ;C2 C3選耐壓為16V的電解電容,容量均是47 μ F ;耳塞機(jī)選用動(dòng)圈式耳塞機(jī),耳塞機(jī)的阻抗為16 Ω,選用耳塞機(jī)的阻抗越小,音頻輸出的功率越大,但音質(zhì)略有降低。電路制作及安裝與調(diào)試設(shè)計(jì)布線與安裝駐極體話筒MIC的安裝應(yīng)盡可能地遠(yuǎn)離功率放大電路,話筒引線不宜過長(zhǎng),且應(yīng)采用屏蔽線,杜絕對(duì)后級(jí)放大電路對(duì)前級(jí)電路的造成干擾,否則容易引起外界各種雜波信號(hào)感應(yīng)給引出線而導(dǎo)致頻率失真,甚至引起嘯叫。認(rèn)真檢測(cè)各個(gè)元器件的性能,各元器件均不能接錯(cuò),特別要注意有極性元件不能接反,如三極管、駐極體話筒和電解電容等。要保證元器件的焊接質(zhì)量,焊好后剪掉多余的引線。電路調(diào)試首先,通過調(diào)整電阻R2的阻值,使NPN三極管VTl的集電極電流在ImA 左右;然后,測(cè)試助聽器的總靜態(tài)電流在6mA左右即可。因使用的駐極體話筒MIC的參數(shù)不同,有時(shí)Rl的阻值需作適當(dāng)調(diào)整,應(yīng)調(diào)到聲音清晰、響亮為準(zhǔn);電阻R5的負(fù)反饋?zhàn)饔每筛纳埔糍|(zhì),其阻值越小改善音質(zhì)的效果越明顯,但影響音頻信號(hào)的輸出功率,調(diào)試中注意音量、 音質(zhì)兩者兼顧。使用時(shí),將助聽器置于使用者的上衣口袋內(nèi),注意駐極體話筒MIC的受音孔應(yīng)朝外。戴上耳塞機(jī),并將耳塞機(jī)插頭插入助聽器的耳機(jī)插座CZ內(nèi),電路將自動(dòng)接通直流電源 DC ;拔出耳塞機(jī)插頭,助聽器即自動(dòng)斷電停止工作。
權(quán)利要求1.一種分立元件制作的高性能助聽器,由直流電源DC、聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、前置低頻放大電路、音量調(diào)節(jié)電路、功率放大電路組成,其特征在于功率放大電路中的PNP三極管 VT3接成發(fā)射極輸出形式,PNP三極管VT3的輸出負(fù)載回路中接有帶常開觸點(diǎn)的耳機(jī)插座 CZ。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分立元件制作的高性能助聽器,其特征是聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換電路中的駐極體話筒MIC的音頻信號(hào)輸出腳與電阻Rl的一端、電解電容Cl的正極相連,電阻 Rl的另一端接電路正極VCC,駐極體話筒MIC的金屬外殼端接電路地GND。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分立元件制作的高性能助聽器,其特征是前置低頻放大電路中的NPN三極管VTl的基極接電解電容Cl的負(fù)極和電阻R2的一端,NPN三極管VTl的集電極接電阻R2的另一端與電阻R3的一端及電解電容C2的正極,NPN三極管VTl的發(fā)射極接電路地GND。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分立元件制作的高性能助聽器,其特征是音量調(diào)節(jié)電路中電位器RP的一端接電解電容C2的負(fù)極,電位器RP的活動(dòng)臂端接電解電容C3的正極,電位器RP的另一端接電路地GND。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分立元件制作的高性能助聽器,其特征是功率放大電路中 NPN三極管VT2的基極接電解電容C3的負(fù)極、負(fù)反饋電阻R5的一端,NPN三極管VT2的集電極接PNP三極管VT3的基極和電阻R4的一端,電阻R4的另一端接電路正極VCC,NPN三極管VT2的發(fā)射極接電路地GND,PNP三極管VT3的發(fā)射極接耳機(jī)插座CZ的座體端和負(fù)反饋電阻R5的另一端,PNP三極管VT3的集電極接電路地GND。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分立元件制作的高性能助聽器,其特征是耳機(jī)插座CZ的座體端接PNP三極管VT3的發(fā)射極,耳機(jī)插座CZ的靜觸點(diǎn)接接電路正極VCC,耳機(jī)插座CZ的動(dòng)觸點(diǎn)接直流電源DC的正極。
專利摘要本實(shí)用新型屬于電子技術(shù)與低頻信號(hào)放大領(lǐng)域,是關(guān)于一種分立元件制作的高性能助聽器。該助聽器由直流電源DC、聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、前置低頻放大電路、音量調(diào)節(jié)電路、功率放大電路組成,其特征在于功率放大電路中的PNP三極管VT3接成發(fā)射極輸出形式,PNP三極管VT3的輸出負(fù)載回路中接有帶常開觸點(diǎn)的耳機(jī)插座CZ。本實(shí)用新型所述的助聽器無需價(jià)格較貴的專用集成電路,選用分立元件設(shè)計(jì)制作就能夠勝任。本實(shí)用新型具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、外圍元件少、且工作電壓范圍寬、靜態(tài)電流小、耗電少、失真小和音質(zhì)好等特點(diǎn)。其輸出功率可以滿足聽覺有障礙人的要求,解決或彌補(bǔ)了市面上有些品牌助聽器存在價(jià)格高、不易普及等問題。
文檔編號(hào)H04R25/00GK202103846SQ20112009469
公開日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月1日
發(fā)明者黃宇嵩 申請(qǐng)人:黃宇嵩