第一节 模拟放大线路

一、线性模拟放大线路

线性助听器和非线性助听器的主要放大特性已经在第二章中讨论过，这里不再重复。当助听器的信号放大线路是由晶体管、电阻、电容等模拟元件组成的时候，一般称之为模拟放大线路，而使用这一类放大线路的助听器被称为模拟助听器。

(一)线性模拟不可编程放大线路

不可编程助听器是指助听器是由外接电位器控制调节(音量、声调等)的助听器。由于体积限制，助听器上只可安装很少量的外接元件，这就造成不可编程助听器的可调节项少，频率响应也就很难完全符合听损人士的听力特性，再加上外接元件的易损坏性也使得目前这种类型助听器的适用范围受到了很大限制。

线性模拟不可编程放大线路框图如图5-1所示，麦克风输出串联一个低频滤波器(使用阻容滤波器，通过改变电阻、电容值可调节低频衰减的程度)，将电信号输入放大器，然后再输出到限幅控制器(输出限幅一般采用削峰方式，通过调节放大器与输出限幅控制器间的反馈电阻可改变最大输出)，最后输入受话器。受话器输入端与电源负极间还可串联一个阻容滤波器，用于旁路高频，通过改变电阻、电容值可调节高频衰减的程度。

图5-1 线性模拟不可编程放大线路框图

(二)线性模拟可编程放大电路

可编程助听器使用数字调节器(调节电位器使用模拟/数字转换器)，使助听器的调节可以通过电脑实现，因而可以有更多的调节项而不占体积，同时可以使助听器的频率响应更适合听损人士的听力损失特征。此类助听器一般只设有音量电位器，比不可编程助听器减小了外部电位器损坏的概率。

如图5-2所示，线性模拟可编程放大线路与线性模拟不可编程放大线路的系统架构基本相同，只是后者在调节中采用了数字技术，少量助听器还在输出限幅中采用了压缩技术。这两种放大线路多用于经济型助听器，且实现线路较简单，对各种复杂环境的自适应能力差，但较为经济，同时可达到较大功率，适用于对音质要求不高或受经济条件限制的听损人士。

图5-2 线性模拟可编程放大线路框图

二、非线性模拟放大线路

(一)非线性模拟不可编程放大线路

除了输入输出特性外，非线性与线性模拟不可编程放大线路还有其他差别，前者的线路较复杂，除滤波、放大、限幅电路外，还设有信号分析电路用来监测信号的大小、时程的长短，以决定是否启用压缩以及压缩所使用的启动时间和释放时间等参数。

最典型的非线性模拟不可编程放大线路是标准K-Amp线路，它是在1990年由音特美(Etymotic)公司推向市场的一种自适应放大线路。设计者米德·基奈(Mead Killion)意图针对大多数感音神经性听损人士的高频部分损失比较明显这一特征，设计K-Amp放大线路可根据输入声压级的大小自动改变增益并在低输入声强时增加高频增益的放大，同时使用Class D放大器输出来提高言语清晰度。标准的K-Amp线路助听器有音量控制(VC)、低频控制(LFC)及拐点阈值(CK)三个基本调节旋钮。VC控制助听器的总体增益，当LFC为最小值时，VC起高频提升作用；CK控制高频声音的放大量，其压缩拐点约为40dB SPL，即对轻声给予充足放大，而对于90dB SPL以上的强声，助听器几乎不做任何处理。K-Amp线路在低频处的压缩比为1.3∶1，在高频处的压缩比为2.1∶1，经过改进后可编程的K-Amp线路在高频处的压缩比可以达到3∶1。因此，K-Amp线路助听器非常适合轻度和中度感音神经性听损人士使用。K-Amp线路助听器的频带范围可以从100Hz至14kHz，几乎覆盖了我们日常言语中所有的高频言语声。这些高频言语声能量虽低，但对于语言分辨十分重要，因此K-Amp线路能够较好地提高言语分辨率。

虽然该种放大线路已取得很大进步，并且在模拟助听器时代的应用较广，但随着数字信号技术的迅速发展，目前已很少使用。

(二)非线性模拟可编程放大线路

这种放大线路既有对输入信号的自适应功能，让听损人士听到舒适、低失真的声音，又具有可编程灵活调节的优点，使得助听器的频率响应更适合听损人士的听力损失特征。模拟放大线路已经过了多次改进，并且在模拟助听器时代得到广泛应用，但随着数字助听器技术的日益发展，这一类助听器目前已趋于被淘汰。