助听器电路图
模电项目2 简易助听器电路制作与调试
表2-1 元器件清单
名称 电位器 电位器 电位器
电阻 电阻 电阻 话筒 耳机 焊锡 导线 通用电路板
型号及规格 470kΩ 100kΩ 22kΩ 1kΩ 100Ω 22kΩ
电容式驻极话筒 8Ω/0.5W Φ1.0 单股Φ0.5 ×
数量 1 1 1 3 1 1 1 1
若干 若干
1
2.3相关知识与技能
a）外形
b）电路符号
（2）光电耦合器 将发光器件（发光二极管）和受光器件（光敏二极管或 光敏晶体管）封装在一起形成的二端口器件，其电路符 号如图2-13所示。实现电信号－光信号－电信号的传输 和转换。具有抗干扰性能好、响应快、寿命长等优点， 主要用在高压开关、信号隔离器、信号匹配等电路中
图2-13 光电耦合器电路符号
图2-2 晶体管结构示意图及图形符号
晶体管按结构分，有NPN型管和PNP型管；按制造材料 分，有硅管和锗管；按功率大小分，有小功率管、中功 率管和大功率管；按工作频率分，有高频管和低频管等。
图2-3 晶体管常见外形
2. 晶体管的电流分配及电流放大作用 晶体管具有电流放大作用的外部条件是发射结正偏，集电结反 偏。即NPN型管，要求UC>UB>UE，PNP型管，要求UC<UB<UE。
例如：型号3DG110B表示NPN型高频小功率硅晶体管，详见表1-3
（2）晶体管管脚及管型判别
1）判别基极。将数字万用表打到测试二极管挡，用万用表两 表笔接晶体管的任意两脚，若显示溢出符号，则表笔对调再测 一次，如果仍然显示溢出符号，那么剩下的那只管脚必是基极 B。 2）判别管型。将数字万用表打到二极管挡，确定基极后，红 表笔接基极，黑表笔分别测试其余两只管脚，如果两次测试值 均小于1V，则被测管为NPN型管，如果两次测试均显示溢出 符号，则被测管为PNP型管。
项目二 简易助听器电路分析
IB
I BN
少数与空穴复合，形成 IBN 。
基区空 穴来源 基极电源提供(IB) 集电区少子漂移(ICBO)
IE
即：IBN IB + ICBO
IB = IBN – ICBO
3) 集电区收集扩散过来的载流子形成集电极电流 IC
I C = ICN + ICBO
三、BJT 的电流分配关系
当管子制成后，发射区载流子浓度、基区宽度、集 电结面积等确定，故电流的比例关系确定，即：
特点： 抗干扰性能好、隔噪声、响应快、寿命长。 用作线性传输时失真小、工作频率高； 用作光电开关时无机械触点疲劳，可靠性高。
用途：实现电平转换、电信号电气隔离。
四、应用举例
1. 计算机接口电路示意图
输入 工业 系统 传感 电路 执行 机构 输出 R1
传输线
R2
计算机 系统
线性光电耦合器
功能： （1）双向数据实时传输； （2）隔离，防止现场干扰窜入计算机； （3）电平转换，适应计算机和工业系统执行机构要求。
一、基本原理 发光器件 LED + – c 受光器件 光电二极管 光电三极管
e
实现 电 - 光 - 电 传输和转换
二、主要参数
+
c e
1. 输入参数。即LED的参数 – 2. 输出参数。与光电管同，其中： （1）光电流
指输入一定电流（10 mA），输出接一定负载（约 500 ） 和一定电压（10 V）时输出端产生的电流。 （2）饱和压降 指输入一定电流（20 mA），输出接一定电压（10 V）,调节 负载使输出达一定值( 2 mA )时时输出端的电压( 通常为 0.3 V )。
b + UCE Rb + UBE e VBB IE
助听器设计电路
本机调试很简单：首先，通过调整电阻器R2的阻值 的阻值， VT1集电极电流 集电极电流（ 本机调试很简单：首先，通过调整电阻器R2的阻值，使VT1集电极电流（直 流毫安表串联在R3回路 回路） 左右； 阻值， 流毫安表串联在 回路）在1.5mA左右；然后，通过调整 阻值，使助听 左右 然后，通过调整R4阻值 器的总静态电流（直流毫安表串联在电池G的供电回路），在 的供电回路）， 器的总静态电流（直流毫安表串联在电池 的供电回路），在10mA左右即 左右即 因各人使用的驻极体话筒B参数有所以不同 有时R1的阻值也需要作适 参数有所以不同， 可。因各人使用的驻极体话筒 参数有所以不同，有时 的阻值也需要作适 当调整，应调到声音最清晰响亮为止。 当调整，应调到声音最清晰响亮为止。 使用时，一般将助听器置于使用者的上衣口袋内，注意话筒B的受音孔应朝 使用时，一般将助听器置于使用者的上衣口袋内，注意话筒 的受音孔应朝 戴上耳塞式耳机，并将插头插入助听器的插孔XS内 外。戴上耳塞式耳机，并将插头插入助听器的插孔 内，电路即自动通电 工作；拔出插头， 工作；拔出插头，助听器即自动断电停止工作
焊接好的电路板，装入尺寸约为 焊接好的电路板，装入尺寸约为64mm54×mm×18mm的精致塑料或有机玻 × × 的精致塑料或有机玻 璃小盒内。盒面板和上侧面，事先分别为话筒B、插孔XS开出受音孔和安装 璃小盒内。盒面板和上侧面，事先分别为话筒 、插孔 开出受音孔和安装 装配好的耳聋助听器外形如图4所示 所示。 孔。装配好的耳聋助听器外形如图 所示。
二、元器件选择 VT1、VT2选用 选用9014或3DG8型硅 型硅NPN小功率、低噪声三极管，要求电流放大系 小功率、 、 选用 或 型硅 小功率 低噪声三极管， 宜选用3AX31型等锗 型等锗PNP小功率三极管，要求穿透电流 小功率三极管， 数β≥100；VT3宜选用 ； 宜选用 型等锗 小功率三极管 要求穿透电流Iceo尽可 尽可 能小些， 即可。 能小些，β≥30即可。 即可 B选用 选用CM-18W型（φ10mm×6.5mm）高灵敏度驻极体话筒，它的灵敏度划分 选用 型 × ）高灵敏度驻极体话筒， 成五个挡，分别用色点表示： 红色为-66dB，小黄为 成五个挡，分别用色点表示： 红色为 ，小黄为-62dB，大黄为 ，大黄为-58dB，兰 ， 色为-54dB，白色＞-52dB。本制作中应选用白色点产品，以获得较高的灵敏度。 色为 ，白色＞ 。本制作中应选用白色点产品，以获得较高的灵敏度。 B也可用蓝色点、高灵敏度的 也可用蓝色点、 型驻极体话筒来直接代替。 也可用蓝色点 高灵敏度的CRZ2-113F型驻极体话筒来直接代替。 型驻极体话筒来直接代替 XS选用 选用CKX2-3.5型（φ3.5mm口径）耳塞式耳机常用的两芯插孔，买来后要稍 口径） 选用 型 口径 耳塞式耳机常用的两芯插孔， 作改制方能使用。改制方法参见图2所示 所示， 作改制方能使用。改制方法参见图 所示，用镊子夹住插孔的内簧片向下略加弯 将内、外两簧片由原来的常闭状态改成常开状态就可以了。改制好的插孔， 折，将内、外两簧片由原来的常闭状态改成常开状态就可以了。改制好的插孔， 要求插入耳机插头后， 外两簧片能够可靠接通， 要求插入耳机插头后，内、外两簧片能够可靠接通，拔出插头后又能够可靠分 以便兼作电源开关使用。耳机采用带有CSX2-3.5型（φ3.5mm）两芯插头 开，以便兼作电源开关使用。耳机采用带有 型 ） 低阻耳塞机。 的8 低阻耳塞机。 R1～R5均用 均用RTX-1/8W型碳膜电阻器。C1～C3均用 型碳膜电阻器。 ～ 均用 均用CD11-10V型电解电容器， 型电解电容器， ～ 均用 型碳膜电阻器 型电解电容器 C4用CT1型瓷介电容器。G用两节 号干电池串联而成，电压 。 型瓷介电容器。 用两节 号干电池串联而成，电压3V。 用两节5号干电池串联而成 用 型瓷介电容器
八种助听器电路(经典电路图)
图99-1～图99-8给出了国内外厂家生产的八种助听器的电路原理图。其中图99-2开关S的1位为断，2位为一般助听，3位为电话助听。从综合分析可以看出，它们有许多共同之处，同时又各具有特色。
图99-1
图99-2
从电路程式看，多为3～4级低频放大器，除部分电路的末级采用固定偏流式电路外，各级都引入了各种不同形式的负反馈电路，以稳定放大器的工作点和放大倍数，减小非线性失真。图99-7的输入级很有特色，它用一电感取代了通常使用的射极电阻，这样既获得了较大的交流阻抗而又不使直流压降太大，而在低电压下，更要注意直流压降的微小损失。
图99-6
图99-7
图99-8
图99-3与图99-8加入了自动增益控制电路。它们将末级输出的音频信号的一部分经整流滤波后，得到一个随输出信号强弱而改变的电压加到输入级的基极，当信号过强时，增益降低，以免末级过载引起大的失真
图99-3
图99-4
图99-5
为了进一步完善功能，有的助听器加入了音调选择(图99-3，99-6，99-7)和听电话装置(图99-2，99-3，99-4，99-6，99-8)。其中图99-6的音调选择是通过转换开关来改变负反馈电容的数值。利用电容对较高音频的容抗较小，反馈量大的特性，从而降低高音增益，使低音得到相对的提升。图99-8则是通过接入或断开基极回路旁路电容器来完成“低音”与“高音”转换的。图99-3的音调选择采用了多种方式，“低音”档接上反馈电容“中音”档不接，“高音”档则是用一电容与原耦合电容串联，使总的耦合电容量减小来提高下限频率(削除低音频)。音调选择装置可适应不同使用者对音调的要求，其中以图99-3的效果最为显著。至于听电话装置，是用一拾音线圈L通过转换开关取代话筒，当它置于电话机旁时，会感应到话音信号，经放大后送到耳机，以解决戴助听器时打电话的困难。
简易助听器的制作解析PPT课件
由三个极限参数可画出三极管的安全工作区 IC
ICM
ICUCE = PCM
安全工作区
O
过损耗区
U(BR)CEO
第26页/共102页
UCE
26
例： =50， USC =12V，RB =70k，
RC =6k，当USB = -2V，2V，5V时，
晶体管分别工作在哪个区？
IB B
(1)USB =-2V，VB<VE IB=0 ， IC=0，
第17页/共102页
（2）晶体管输出特性曲线
第18页/共102页
输此区出域特中性集电结正偏， 为IB饱>I和C，区U。CE0.3V称IC(mA )
4
3
2
动画：三极管的输出特性
当UCE大于当一u定CE的增数大值到时一，定值 IC只与IB有时关，，JIcC反=向IB击, 且穿，造
IC = IB成。i1C此剧0区0增域。A称此为区线域称
iB iC +
+ VT uCE +
uBE–
–
RL u
o
iE
–
+UCC
RB
RC IB IC
+
U+BE–TU–CE
直流通路
IE
直流通路用来计算静态工作点Q ( IB 、 IC 、 UCE )
发射极与集电极之间如同开关断开，
可见晶体管还有开关作用。
动画：三极管的开关作用
IB
UBC > 0
IC
UCC RC
+
+ +
UCE 0
UBE > 0
IC 0
IB =
0
XG2822电路
由XG2822构成的耳聋助听器电路
图（a）是由功放XG2822构成的的耳聋助听器电路。
适用于耳聋程度不同的患者。
1.电路组成
图（a）所示电路是由双功放集成电路XG2822（IC1）为主构成的。
MIC为驻极话筒；RP1用于调节MIC的接收灵敏程度；XS为耳机插座，兼作电源开关，与8Ω的低阻耳塞插头配合使用；RP2为音量调节电位器；IC1是一块内含两组独立音频功率放大器的IC，其内电路方框图如图（b）所示。
2.工作原理
（1）信号流程
语音信号被MIC话筒接收转换为电信号后经C1耦合加到IC1-1⑥脚，经放大后从③脚输出，再经C3耦合，R2与R3分压，RP2调节以后加到IC1-2⑦脚，由该电路进一步放大以后从①输出，由C9电容耦合，经XS插座②脚去驱动耳机发声。
（2）元件作用
调节RP2可改变耳机中音量的大小；电容C5、C6为高频滤波网络，用于防止电路产生自激；电阻R4与电容C8为茹欠尔网络，用于抑制高频滤波网络，以提高音频信号的纯度。
C2、C7均为交流负反馈电容。
（3）电源开关
电源开关是利用XS插座上的触点断开与接通来实现的。
当将耳塞插入XS内时，XS 插座的①与③触点闭合，即可接通电源负极与电路地线，使电路得电工作。
电子技术基础-制作简易助听器课件
1
10 µA
条件：两个结正偏
ICEO
截止区 IB = 0
特点：IC IB
O2 4
6
截止区： IB 0
8 uCE /V 临界饱和时： uCE = uBE 深度饱和时：
IC = ICEO 0 条件：两个结反偏
UCE(SAT)=
0.3 V (硅管) 0.1 V (锗管)
4.三极管的主要参数
（1）电流放大系数
RB Q
Q
R B iB
VBB uBE
Q 趋近饱和区。
VCC uCE
2.
iB
改变
RC
，其他参数不变
iC
VCC
Q
RC ICQ
Q
RC Q 趋近饱和区。
uBE
UCEQ VCC uCE
放大电路的非线性失真问题
因工作点不合适或者信号太大使放大电路的工作范围超 出了晶体管特性曲线上的线性范围，从而引起非线性失真。
U(BR)CBO > U(BR)CEO > U(BR)EBO
5.三极管的检测
注意事项：
指针式万用表
红表笔是(表内)负极，黑表笔是(表内)正极。
在 R 1 k 挡进行测量。
测量时手不要接触引脚。
1k
1k
CE B
CE B
数字万用表
1. 可直接用电阻挡的 的好坏。
挡，分别测量判断两个结
2. 插入三极管挡(hFE)，测量 值或判断管型及管脚。
2. 静态工作点分析
+VCC
RB1
IBQRC + ICQ
RB2
+UBEQ I1 RE
UCEQ
IEQ
方法 1：估算
助听器电子线路设计
1前言随着时代的发展，科技的进步。
现在的助听器也变得种类繁多，功能齐全。
按照助听器放大线路的类型分类总共有三种：1 线性放大器在声输出达到饱和前，增益时一固定值，不随声输入而变化。
声增益：声输出和输入间的差值就是放大器的增益. 输入较低时，输出随输入的增加而增加。
声饱和：当输入增加到一定程度，输出不再随输入增加而增加时即达饱和状态。
2 、非线性放大器--压缩放大K -amp放大器是临床使用最多的压缩线路。
该放大线路是十分先进的助听器放大线路，该放大线路的增益并不固定，是随着声输入的变化而变化的。
声输入越大，增益越小。
这样可防止耳聋患者小声听不清，大声难受的缺点。
该线路将宽的自然言语动态变化，压缩到听患者窄的范围内，减少了言语的放大失真。
3，全数码自动放大器数字助听器类似于一台处理言语声信息的微型电脑，可以根据要求进行编程，最大限度地满足病人听力和生活声环境变化的需要。
这是全新的放大线路，是计算机数字技术应用带来的划时代变化。
目前数字助听器的放大可随输入声强、输入声的声学特征的变化而快速自动变化。
数字助听器放大将言语频段划分数段，分别处理，从而使其能满足各种听力损失的需要。
自动地鉴别言语和噪音，改善信噪比，增强言语清晰度数字助听器应用只有3年多的时间，其技术还在不断发展和改进中，人们预言不远将来，数字助听器将很快取代现有的电子模拟放大助听器。
数字助听器的放大为全自动放大，增益与听力损失程度和声输入强度相关。
助听器名目繁多，但所有电子助听器的工作原理是一样的。
任何助听器都包括6个基本结构。
1．话筒（传声器或麦克风）接收声音并把它转化为电波形式，即把声能转化为电能。
2．放大器放大电信号（晶体管放大线路）3．耳机（受话器）把电信号转化为声信号（即把电能转化为声能）。
4．耳模（耳塞）置入外耳道。
5．音量控制开关6．电源供放大器用的干电池。
尽管现在的助听器功能都很齐全但是由于价格的原因使得一般群众难以购买的起。
助听器原理线路分析
助听器基本工作原理全数字助听器的工作原理全数字式助听器采用的是逻辑电路,能根据外界输入信号的不同确定不同的工作特性,以保证输出信号与使用者的实际需要高度吻合。
此外,数字式助听器还可以将自身的频谱范围分成若干个频段,分别进行调节,以补偿使用者不同频段之不同的听力损失。
数字式助听器还可以区分出语音与噪声,实现强化语音、降低噪声的作用,最大限度地满足使用者的实际需要。
比较典型的数字式助听器由七个部分组成:第一部分为传声器(麦克风),负责以模拟的方式将输入声信号转变为电信号;第二部分为输入信号处理器,负责将模拟信号转变为数字信号;第三部分的分流装置负责将数字信号分向若干信号处理通道;第四部分为信号处理(通道)装置,具有独立、灵活、合理地处理信号的能力;第五部分为整合装置,负责将不同通道传来的信号合并为高、低频两大部分进行运算;第六部分将前段运算完成的高、低频信号合并,以数字方式输出;第七部分为受话器,负责将电信号还原为声信号。
1. 助听器基本工作原理：图1 全数字助听器工作原理经过了将近一个多世纪模拟信号发展历程，助听器领域终于用数字信号处理（DSP）技术替代了传统的声音处理方式，其核心成分就是助听器中的模/数转换器，目前DSP助听器的基本结构多为：麦克风——前置放大器——模/数转换ADC——数字微处理器和数字滤波器——数/模转换器——受话器，如图1。
外界的声音信号，比如一个正弦波的音调，进入麦克风从声能转化成电能，通过模/数转化器转化为数字信号，然后在数字微处理器和数字滤波器中运用预先设置好的运算法则对这一数字信号进行计算，一个计算法则是一系列确认和计算的过程，数字化助听器需要有尽可能多的字符,利用不同的运算关系的数据符来进行计算与判断，以获得对某种听力损失性质的再现。
计算法则同样被用于标定数字化助听器中的处理器，以满足在特定条件中应进行的切换或调整。
助听器独立执行的分析通过应用计算法则来实施和鉴定。
用TDA2822的耳聋助听器电路图电路图
用TDA2822的耳聋助听器电路图电路图用TDA2822的耳聋助听器电路图作者：疯狂的三极管时间：2009-11-25 11:11:28 点击：1328耳聋者的福音，这个耳聋助听器由TDA2822双功放集成电路加上少量外围元件组成，它与市场上的普及机相比具有输出功率大、电压范围宽等特点，工作电压为1.8—15V，适合中、轻度耳聋患者使用。
该助听器电原理图见图1（点此下载原理图）。
其工作原理较简单：驻极体话筒连接成高增益的漏极输出电路，并将外界声波转换成电信号。
TDA2822组成BTL功放电路，对话筒输出的音频信号进行放大，并以足够的功率推动耳机发声。
为了减小耦合引起的损耗，采用变压器耦合，初级加接C2，可以滤除一部分感应噪音，次级与RP连接，以控制音量大小。
另R1、C1组成去耦电路，以防止信号通过电源引起反馈；R2、C6为BTL电路的频率补偿。
元器件清单见下表编号名称型号数量R1 电阻470Ω1/8W 1R2 电阻5.1Ω1/8W 1RP 可调电阻 100K WH135型 1C1 电解电容 4.7u/16V 1C2、C5 瓷片电容 0.01u 2C3 电解电容 47u/16V 1C4 电解电容 10u/16V 1C6 涤纶电容 0.1u 1IC 双功放IC TDA2822 1MIC 驻极体话筒 CZN－15D或CRZ2－15 1RJ 耳机8Ω 1T 音频变压器自制 1S 电源开关微型的1×2拨动 1音频变压器T用袖珍收音机输入放大器代用，如自绕，采用E14铁芯，初次级均用Φ＝0.06mm漆包线各绕2000匝。
音量电位器RP 采用WH135可变电阻直接焊在印板上。
耳机孔为2.5mm卧式二芯插座。
这个电路只要装配正确，无须调试即能正常工作。
电源采用两节5号电池，静态工作电流为6mA。
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助听器实际上是一部超小型扩音器，它包括送话器(话筒)、放大器和受话器(耳机或骨导器)三部分。声音由话筒变换为微弱的电信号，经放大器放大后输送到耳机(或骨导器)，变换成较强的声音传入耳内。
图99-1～图99-8给出了国内外厂家生产的八种助听器的电路原理图。其中图99-2开关S的1位为断，2位为一般助听，3位为电话助听。从综合分析可以看出，它们有许多共同之处，同时又各具有特色。
图99-1
图99-2
从电路程式看，多为3～4级低频放大器，除部分电路的末级采用固定偏流式电路外，各级都引入了各种不同形式的负反馈电路，以稳定放大器的工作点和放大倍数，减小非线性失真。图99-7的输入级很有特色，它用一电感取代了通常使用的射极电阻，这样既获得了较大的交流阻抗而又不使直流压降太大，而在低电压下，更要注意直流压降的微小损失。
进一步完善功能，有的助听器加入了音调选择(图99-3，99-6，99-7)和听电话装置 (图99-2，99-3，99-4，99-6，99-8)。其中图99-6的音调选择是通过转换开关来改变负反馈电容的数值。利用电容对较高音频的容抗较小，反馈量大的特性，从而降低高音增益，使低音得到相对的提升。图99-8则是通过接入或断开基极回路旁路电容器来完成“低音”与“高音”转换的。图99-3的音调选择采用了多种方式，“低音”档接上反馈电容“中音”档不接，“高音”档则是用一电容与原耦合电容串联，使总的耦合电容量减小来提高下限频率(削除低音频)。音调选择装置可适应不同使用者对音调的要求，其中以图99-3的效果最为显著。至于听电话装置，是用一拾音线圈L通过转换开关取代话筒，当它置于电话机旁时，会感应到话音信号，经放大后送到耳机，以解决戴助听器时打电话的困难。
图99-6
图99-7
图99-8
图99-3与图99-8加入了自动增益控制电路。它们将末级输出的音频信号的一部分经整流滤波后，得到一个随输出信号强弱而改变的电压加到输入级的基极，当信号过强时，增益降低，以免末级过载引起大的失真。