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技術原理

【助聽器技術】FM系統的來龍去脈

點擊數:2016-07-28 16:16 來源: 西安助聽器

FM是頻率調制系統(frequency modulation)的簡稱,屬于無線電頻率傳輸技術(Radio-frequencyTransmissions)中的一種。

在助聽領域中,其被廣泛應用于特殊教育學校、語訓機構等集體教學場所。
 
 
FM系統如何工作?
FM系統主要由三個部分組成:

1麥克風2轉換器3接收器麥克風拾取聲音并將其轉換為電信號,傳送至轉換器。
該電信號不會被轉換為其它形式的能量,而是對轉換器中的電磁波進行調制(被調制的電磁波通常稱為載波)。

如圖a所示,當沒有信號通過時,載波為正弦波,不傳輸任何聲音信息;

如圖b所示,當有信號通過時,該信號會對載波的頻率進行調制,從而產生電磁波被接收器識別,最后轉換為與原始信號大小相同的電壓,這一過程被稱為解調。

然而,周圍環境中存在諸多的電磁波信號(如手機、遙控器、收音機等),接收器要怎樣才能識別到發射器發出的電磁波信號?
當兩個發射器發出的電磁波頻率十分相近時,接收器會同時接收這兩個信號嗎?接收器對發射器發出的電磁波信號十分敏感,只有當發射器的電磁波信號與接收器相匹配時,接收器才會進行識別。

事實上,即使兩個發射器的電磁波頻率十分相近,也可以通過改變他們的電磁波譜來實現區分。
對于兩個頻率相同或接近的信號,只有較強的信號會被接收器識別。
一旦接收器與其中一個發射器鎖定,無論信號強度如何變化,兩者都能保持持續的連接。
 
FM系統有哪些優缺點?
 
載波的強度變化并不會使調制后的信號強度發生改變,這使得FM系統在一定范圍內并不會因發射器和接收器之間的距離變化而使信號強度變弱。
也就是說,當FM系統被用于教學時,無論聽者(一般是佩戴FM接收器的學生)是否靠近說話者(一般是佩戴FM發射器的教師),或是遠離說話者,其所接收到的音頻信號強度都是相同的。

但是,一些金屬物體會對發射器發出的電磁波產生阻礙作用,從而降低遠距離接收器獲得的音頻信號強度。
此外,金屬物體還會對電磁波產生反射效應,這種反射作用會衰減一部分發射器發出的電磁波,使得房間或教室內某些地方的信號強度較弱。
當接收器位于這些區域時,會因無法檢測載波而出現短暫的信號丟失,從而使聽者出現無法聽見聲音或只聽見噪聲的現象。
 
FM系統與助聽器?
FM系統能與助聽器相連接,主要通過以下4種方式:
1、按鈕式耳機
FM接收器可安裝于按鈕式耳機(button-styleearphone)中,并直接與助聽器用戶的耳模相耦合。
這種方法構造簡單,無法安裝音量調節旋鈕或其它形式的調控裝置,使得用戶無法根據自己的聽力損失需求調節音量大小。
 
2、音頻傳輸線
通過音頻傳輸線與助聽器相耦合,可以直接將接收器中的音頻信號傳送到助聽器內,避免信號丟失。
然而,音頻線的隱蔽性較差,長時間使用易出現斷裂,因此并未得到普及。

3、磁感應項圈
磁感應項圈可佩戴在用戶的脖子上,將接收器發出的信號轉變為磁信號,通過助聽器內的拾音線圈進行接收。
該方法最大的優點是隱蔽性佳,但多次轉換易造成信號丟失,發出的磁信號也容易受到其它電磁波的干擾(如手機、收音機等發出的電磁信號)。
當扭轉頭部時,較靠近頭部一側的磁信號會減弱,使得用戶接收到的音頻信號不穩定(例如,當兒童感覺上課內容乏味,出現困意時,頭常常會不自主的低下,若此時佩戴磁感應項圈接收裝置,會使前方的信號受阻,使兒童無法聽見聲音而出現更“不感興趣”的表現)。

3、FM助聽器及音靴
為獲得穩定舒適的音質,又不影響美觀,一種具備FM功能的助聽器已逐漸取代上述裝置,從而更有效的實現助聽器與FM系統的融合。
而一些沒有FM功能的助聽器,還可以通過外接音靴(一種能與助聽器對接的FM接收器裝置)來實現。
目前,FM助聽器和音靴是眾多助聽器耦合方式中使用最廣泛的一種。

【責任編輯:shanxiztq】(Top) 返回頁面頂端

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