助听器音频测试解决方案
项目概述
助听器本质上是一个小型扩音器,可以使原本因听力损失而听不见的声音,通过放大传到耳机,使声音能送到大脑听觉中枢,让听损人士聆听声音更清楚。
根据传导方式分类,可分为气导与骨导助听器。
根据佩戴方式分类 ,可分为盒式、耳背、耳内式、眼镜式和发夹式助听器等。
那么针对以上不同类别的助听器,我们MegaSig从软件的测试算法到硬件的测试设备有一套完整的系统,能够快速准确的将测试数据以可视化方式呈现。
方案简介
助听器音频测试
1、前言
本文主要介绍:助听器、助听器测试配置、助听器测试项目、助听器测试架构。
2、助听器概述
助听器本质上是一个小型扩音器,可以使原本因听力损失而听不见的声音,通过放大传到耳机,使声音能送到大脑听觉中枢,让听损人士聆听声音更清楚。
根据传导方式分类,可分为气导与骨导助听器。
根据佩戴方式分类 ,可分为盒式、耳背、耳内式、眼镜式和发夹式助听器等。
那么针对以上不同类别的助听器,我们从软件的测试算法到硬件的测试设备有一套完整的系统,能够快速准确的将测试数据以可视化方式呈现。
3、助听器应用测试
3.1、助听器测试配置
AB 09 屏蔽箱特性:
音频射频双隔离
丰富的接入接出端子
支持手动,程控设计
CM 312助听器耦合强+A 802前置放大器特性:
符合 IEC 60318-5 对于2cm³声学耦合腔的要求
兼容1"和1/2"麦克风
PM 6143 数据采集卡特性:
4输入,4输出
功放、信号调理器、采集三合一
美格信私有驱动,测试更稳定
AudioExpert音频分析软件特性:
完整的音频分析算法库
支持自动化序列编辑
支持LabVIEW调用
支持远程控制
MPA 663自由场麦克风特性:
预极化自由场测量传声器,用于测量传声器放入声场前的无畸变的真实声压
SB 05远场测量音箱:
低频增强
针对低频要求较高的音频测试
AM 581人工嘴特性:
精确模拟人嘴部附近声场的声源,适用于电话送话器和传声器(麦克风)的频响,失真等声学参数指标测试
更高的低频换能效率(特别100-200Hz)
全频段极高灵敏度
U 982蓝牙适配器特性:
支持SCB \ AAC \ LHDC的蓝牙协议。(美格信也提供支持aptX \ LC3 \ BLE等蓝牙协议的其他型号蓝牙适配器)
支持A2DP,HFP(Narrowband, Wideband)等音频服务
3.2、助听器测试项目
测试箱的校正
声场校正的意义:校正时首先测试消声箱的响应,然后通过电脑修正以得到一个“平”的声场,校 准前后测试数据见表 1。
通过校准前后测试的数据比较,可见助听器性能参数是有很大区别的,所以在测试前对消声箱的校 正是非常关键的。
饱和声压级 OSPL90
OSPL90:
频响-OSPL90:输入声压级为 90dB 时的输出声压级
Max @ xxxHz:OSPL90频响曲线中的最大值
HFA Avg:高频平均值high-frequency average,在1000Hz、1600Hz与2500Hz处的增益或声压级的平均值用分贝(dB)表示
满档声增益 FOG50
FOG50:
频响-FOG50:Output SPL for 50dB input SPL输入声压级为50dB时的输出声压级
增益频响- FOG50:FOG50 曲线-50dBSPL 曲线(FOG:FULL on gain 满档增益值)
Max @ xxxHz:OSPL50频响曲线中的最大值 增益
HFA Avg: 高频平均值,满档增益(high-frequency average full-on gain)在1000Hz、1600Hz、2500Hz 3 个频率点的增益平均值
参考测试增益
OSPL60:
RTS:增益控制器的参考测量位置,输入 60dB 声压级条件下使助 听器产生的高频平均值增益与 HFA-OSPL90 减 77dB 之差的差 值控制在±1.5dB 以内的增益控制器的位置。(实际测试不做 管控)
RTG(reference test gain)Target:计算的(目标值)参考测试增益
RTG(reference test gain)Measured:测量的(实际值)参考测试增益
等效输入噪声级
OSPL50:
EQ Input Noise: L1=在 50dB 输入声压级的状态下测量高频平均值(HFA)输出 L1
L2=关闭声源(OFF),测量耳模拟器中由固有噪声所产生的声 压级 L2
等效输入噪声级(EQ Input Noise)=L2-(L1-50)
频率响应范围
OSPL60:
Response Limit: Response Limit=从基本响应曲线中获得高频平均(HFA)输出 级(即1000Hz、1600Hz、2500Hz 3 个频率点的声压级均值), 以 HFA 输出级值减去 20dB之差
F1 F2: 以Response Limit为值,在频率响应曲线上划一水平直线相交 于 ƒ1、ƒ2,下限频率 ƒ1 到上限频率 ƒ2 为频率响应范围
(注:如果因 ƒ1 和 ƒ2 低于 200Hz 或者超过 8000Hz 而不 能确定时,可以把 ƒ1~ƒ2 分别看作< 200Hz和>8000Hz。)
总谐波失真
OSPL70:
500Hz 70dB/800Hz 70dB:声源输出 70dBSPL,测量 500Hz,800Hz 的失真(谐波失真允 差:不应大于标称值加 3%)
1600Hz 65dB: 声源输出 65dBSPL,测量 1600Hz 的失真(谐波失真允差:不 应大于标称值加 3%)
3.3、助听器测试架链路
此处以带蓝牙芯片的耳背式助听器举例介绍:
助听器性能测试:
将助听器调好档位以及音量大小后,放置在定制治具上,再AudioExpert音频分析软件控制PM 6143信号采集卡使SB 05远场测量音箱发声,助听器的麦克风采集到声信号之后,经过耳机内部处理,由助听器喇叭发声被CM 312+A 802助听耦合腔套件采集,再通过PM 6143将采集的信号回传至AudioExpert进行分析。
助听器常规声学测试:
助听器喇叭测试:AudioExpert音频分析软件控制U 982蓝牙适配器控制助听器喇叭发声,被CM 312+A 802助听耦合腔套件采集,再通过PM 6143将采集的信号回传至AudioExpert进行分析。
助听器麦克风测试:同助听器性能测试链路。
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