feedback acustic pentru aparate auditive

feedback-ul acustic este bine cunoscut și continuă să fie o preocupare majoră pentru cei care poartă aparate auditive. Acest lucru este cauzat de scurgerea sunetului de la difuzorul aparatului auditiv (receptor) înapoi la microfon (Figura 1). Această scurgere a undelor sonore de la ieșire înapoi la intrare produce o formă de instabilitate, rezultând o oscilație sonoră.

în esență, sunetul amplificat este returnat la microfon și acest cerc cu buclă deschisă de transmisie a sunetului este amplificat continuu până la punctul în care apare un scârțâit tonal. Aceasta este o cuplare acustică nedorită între difuzorul aparatului auditiv și microfon. Consecința feedback-ului acustic este de a limita amplificarea maximă care poate fi utilizată în aparatul auditiv fără a-l face instabil. Acest nivel este adesea denumit câștig stabil maxim (MSG). MSG a fost, de asemenea, menționat în literatură ca limită de Feedback reală, câștig maxim fără feedback, câștig maxim disponibil, câștig critic sau câștig în buclă deschisă (OLG) și, probabil, și în alte moduri. Poate că OLG nu ar trebui utilizat, deoarece este definit ca o tehnică specifică de măsurare a MSG.

cantitatea de scurgeri care duce la feedback acustic poate rezulta din mai mulți factori, inclusiv: 1) Tipul de aparat auditiv, 2) Cantitatea de scurgere a fantei în jurul urechii, 3) aerisire și tip, 4) volumul canalului urechii reziduale, 5) lungimea și diametrul zonei canalului în care se potrivește cochilia, 6) dimensiunea și forma pinnei, 7) potrivirea ajutorului în canalul urechii, 8) răspunsul în frecvență și câștigul aparatului auditiv, 9) Setarea controlului câștigului, 9) ieșirea aparatului auditiv, 10) impedanța timpanului, 11) orientarea alezajului sonor al aparatului auditiv în canalul urechii și, cel mai probabil, și alte probleme. Toate influențează dacă feedback-ul va avea loc și la ce frecvență. Figura 2 ilustrează efectele scurgerilor într – o aplicație tipică a aparatului auditiv, cu calea de feedback acustică în săgeți negre de la scurgerea presiunii de aerisire (Pv), înapoi la microfonul de intrare (m) unde presiunea de feedback (Pf) este însumată cu presiunea normală de intrare a microfonului (Pi), apoi prin amplificator (a), la receptor (R), până la ureche-și apoi din nou. Aceasta ilustrează o cale de feedback deschisă.

frecvența Feedback-ului acustic

feedback-ul acustic apare de obicei la sau în apropierea vârfurilor de înaltă frecvență din răspunsul în frecvență al aparatului auditiv, deoarece acestea apar la frecvența celui mai mare câștig. Aceste vârfuri sunt rezultatul în primul rând al rezonanțelor difuzoarelor auditive, care au un efect asupra ieșirii acustice a aparatului auditiv. Vârfurile variază în funcție de dimensiunile modelului specific de difuzoare utilizat și sunt influențate în special de dimensiunea mecanică a carcasei. Deși feedback-ul acustic tinde să apară la o singură frecvență primară, multiplii audibili (armonici) apar datorită saturației amplificatorului. Feedback-ul apare de obicei între 2000 și 5000 Hz și este adesea inițiat de câștigul de înaltă frecvență al aparatului auditiv care este utilizat pentru a oferi mai multă amplificare în frecvențele înalte, mai degrabă decât joase, pentru a satisface pierderea auzului. În plus, cu cât este mai mare câștigul de utilizare a aparatului auditiv, cu atât va apărea un feedback mai probabil.

feedback-ul acustic nu este întotdeauna un fenomen “totul sau niciunul”. În realitate, funcționează prin mai multe etape, în funcție de momentul in situ și de mediul sonor ambiental. Pacienții adesea comentează despre o experiență de feedback sub-oscilator, care este chiar sub punctul de oscilație sonoră continuă. Când aparatul auditiv este în această stare, sunetele puternice tranzitorii inițiază adesea senzația de apel aleatoriu. Acesta este rezultatul stimulării variabile și/sau intermitente a aparatului auditiv în și în afara feedback-ului prin sunete cu energie ridicată la frecvența de feedback. Pentru a identifica clinic acest tip de feedback și pentru a confirma plângerea pacientului, pot fi utilizate căștile prevăzute cu un sistem sondă-microfon. Acest lucru permite montatorului să experimenteze simultan plângerea pacientului. Dacă reducerea câștigului elimină ușor acest feedback sub-oscilator, indică o stare extrem de instabilă, care este probabil să progreseze rapid în oscilații sonore susținute.

soluții de Feedback acustic

cunoașterea cauzelor feedback-ului acustic permite o înțelegere a direcției pe care au luat-o soluțiile de rezolvare a acestuia. Deși există o serie de abordări acustice care pot fi luate (remake earmold, reduce dimensiunea de aerisire, utilizați filtre în linie pentru a netezi vârfurile sau răspunsul general, etc.), acest blog se va concentra pe metodele electronice și va încerca să le prezinte în ordinea în care au apărut – adesea dictate de electronica zilei.

soluție de feedback acustic #1 – reducerea generală a câștigului

deoarece feedback-ul acustic este cauzat de o combinație de câștig excesiv și unghi de fază la o frecvență critică, o abordare logică este de a reduce câștigul până când feedback-ul încetează (folosind roata de control al volumului). Aceasta a fost cel mai probabil una dintre primele abordări utilizate cu aparatele auditive. Problema cu această abordare este că câștigul redus poate să nu mai fie suficient pentru pacient. Sau, dacă utilizați mâna peste ureche ca o determinare a feedback-ului pentru a utiliza reducerea câștigului, rezultatul meu lasă aparatul auditiv într-o stare de feedback sub-oscilator. Ca urmare, sunetele intense pot conduce aparatul auditiv în și din oscilație.

soluție de feedback acustic #2 – reducerea câștigului de înaltă frecvență

deoarece feedback-ul acustic este de obicei asociat cu frecvențe înalte, o abordare care a fost utilizată este de a reduce câștigul frecvențelor înalte. În trecut, acest lucru a fost realizat în principal cu utilizarea unui potențiometru low-pass (reduce maximele) sau solicitând producătorului să reducă câștigul de înaltă frecvență. Din păcate, o cantitate excesivă de câștig de înaltă frecvență poate fi redusă pentru a elimina feedback-ul că ajutorul nu reușește să răspundă nevoilor de amplificare de bază ale pacientului. Ironia este că câștigul de înaltă frecvență a fost cel mai probabil solicitat (formula pentru a se potrivi pierderii sau oglindirea – nu chiar nicio diferență semnificativă între cele două în ceea ce privește recomandarea amplificării de înaltă frecvență), astfel încât frecvențele înalte să poată contribui la inteligibilitate și apoi sunt scoase, cu o reducere cunoscută a inteligibilității. Această metodă are ca rezultat adesea un răspuns la aparatul auditiv în formă de teepee. Mi se pare uimitor cât de multe răspunsuri de ajutor auditiv în formă de teepee văd sugerând că această abordare continuă să fie utilizată pentru a reduce feedback-ul. Figura 3 prezintă grafic schimbarea de la un răspuns de frecvență destul de larg la amplificare în regiunea de 500 până la 1000 Hz, pe măsură ce tot mai multe frecvențe înalte sunt eliminate din aparatul auditiv. Ultimele etape sunt ceea ce am numit răspunsul auditiv de tip teepee.

next blog – continuarea cu o linie de timp de metode utilizate pentru a reduce feedback-ul acustic în aparate auditive.

Agnew, J. feedback acustic și alte artefacte sonore în aparatele auditive. Tendințe în Amplificare, Vol. 1, Nr. 2, 1996, paginile 56 și 72.

Egolf, D. Revizuirea literaturii de feedback acustic din punct de vedere al sistemului de control. Raportul Vanderbilt Hearing-Aid: nevoile de cercetare de ultimă generație. Studebaker, G și Bess F. (Eds.). Monografii în Audiologia contemporană, Upper Darby, PA, PP. 94-103.