3. audífonos - características electroacústicas y procesamiento de la señal
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2012
Cristian Barraza P.
Fonoaudiólogo
U. de Chile
Van a depender de:1. Ganancia acústica
2. Respuesta de frecuencia
3. Salida máxima
4. Distorsión
5. Retroalimentación (Feed-back)
Más imp
Efectos o consec
de una óptima R(x)
entre las ant.
Es lo que el audífono suma a la señal de entrada
Es la diferencia en dB SPL entre la señal que ingresa al audífono y la que sale de él.
40 dB 60 dB
Ganancia = 20 dB
Se puede expresar como un valor gral o referido a una frec específica:
◦ gráfico de Gain v/s Frec.
Se relaciona directamente proporcional al grado de pérdida auditiva (>pérdida >Gain)
Depende fundamentalmente del amplificador.
Puede ser modificada por:◦ Control de volumen.
◦ Control de ganancia.
◦ Control de frecuencias.
◦ Molde auditivo.
◦ Características del CAE.
Por el audíf en si.
Control de volumen:◦ Modifica la sensibilidad del micrófono a una
señal.
Control de ganancia (compresión):◦ Modifico que haya una ganancia de distintos dB.
Control de frecuencias:◦ Le puede dar mayor énfasis a un grupo de frec
por sobre otras.
Molde auditivo:◦ Aparato que transmite la señal al CAE.
◦ Modifica la respuesta según:
Longitud
Ventilaciones.
Efecto trompeta.
Características del CAE:◦ Longitud, diámetro y forma.
Es la relación de amplificación existente entre las distintas frecuencias.
Diferencias de ganancia entre las frecuencias.
Se expresa siempre en un gráfico de ganancia v/s frecuencia.
Es una compensación del audífono en función de la configuración del audiograma.
◦ > gain en los graves o agudos según lo necesite.
◦ La resp de frec debe ser opuesta a la configuraciónauditiva (audiograma)
La respuesta de Frec puede ser modificada por:◦ Los controles de frecuencia
◦ Los controles de ganancia en audífonos multicanal
◦ Molde auditivo
◦ CAE
Es el máximo nivel de presión sonora en dB SPL que el audífono puede generar.
Depende fundamentalmente del tipo de amplificador y de las características del auricular.
Se relaciona directamente con el grado de pérdida auditiva e indirectamente con el umbral de molestia.
Nivel de ajuste del audíf va en directa relación con las necesidades de la persona.
No puedo poner máx salida en umbral de molestia del pcte.
Debo considerar entonces umbral de audición y umbral de molestia.
Se puede expresar como un valor general o estar referido a una frecuencia específica.
Por un gráfico de Salida Máxima v/s frecuencia.
Se puede modificar y/o controlar por:◦ Sistemas PC (Peak Clipping) o corte de picos.
◦ Sistemas de compresión (AGC).
◦ CAE y molde.
CAE más pequeño:
se escucha más
fuerte
Los sistemas de ecualización generalmente van a disminuir las máx salidas de agudos o graves. Entonces bajo la amplificación para los agudos o graves.
Es decir, si quiero un equipo que amplifique las agudas, pido uno con controles para las frec graves.
Corresponde a cualquier falla en el proceso de amplificación. Se manifiesta con la aparición de componentes en la señal de salida que no estaban en la señal de entrada.
A mayor modificación de la señal de entrada, mayor probabilidad de Distorsión.
Equipos indican % de Distorsión ◦ Lo ideal es que sea inferior a 10%.
Corresponde a la señal amplificada por el audifono, que vuelve a ser captada por el micrófono (acople).
No corresponde a una característica electroacústica en sí, sino a una respuesta del audífono a distintas condiciones
Puede ser:◦ Negativo (altera el mecanismo de amplific)◦ Positivo (se aprovecha para mejorar o eliminar Feed-
Back)
Si la pérdida auditiva implica un aumento del umbral (plano), y el umbral de molestia tbaumenta, bastaría solo con amplificar (HAC).
Pero, en la mayoría de los casos… ◦ no hay una respuesta plana o lineal en cuanto a
frecuencia
◦ se mantienen umbrales de molestia (80-110 dB HL)
Así, se necesitarán distintos tipos de audífonos de acuerdo a las necesidades del paciente.
Existen:◦ Audíf Lineales.
◦ Audíf No Lineales:
Análogos
Digitalmente programables
Digitales
Es cuando la señal de entrada es amplificada en relación 1/1 (la mayoría de los análogos).
El audífono amplifica en igual cantidad de dB independiente de la señal de entrada (Intensidad), hasta alcanzar el nivel de salida máxima o de saturación.
Umbral de molestia a 115 dB HL…
Entrada Ganancia Salida
40 30 70
50 30 80
60 30 90
70 30 100
80 30 110
90 30 110
100 30 110
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
Valores de Entrada en dB SPL
Va
lore
s d
e S
ali
da
en
dB
SP
L
Nivel de saturación
Aquí el audífono varía la ganancia de la señal de salida, de acuerdo a la intensidad de la señal de entrada.
La ganancia es mayor para sonidos bajos, y menor para sonidos altos (fuertes).
AGC (Automatic Gain Control)
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
Valores de Entrada en dB SPL
Va
lore
s d
e S
ali
da
en
dB
SP
L
Nivel de saturación
Umbral de Compresión
1/1 1.5/1Razón de
compresión
En ambos casos (por separado) la amplificación es lineal, pero cambia la razón de compresión…
Si lo vemos por parte, pueden ser varias ganancias lineales, pero a nivel global es una ganancia no lineal (cuando hay razones de compresión distintas).
Rango lineal no actúa el sistema de compresión (amplificación
lineal).
Umbral de compresión: ◦ cuando empieza a actuar el sistema de compresión
Rango de compresión (no lineal): ◦ cuando la respuesta de salida no es lineal a la
entrada.
Existen distintas razones de compresión:◦ > es la razón de compresión cuando la línea del
rango de compresión es más horizontal.
El rango de compresión tiene límites:◦ Umbral de compresión
◦ Nivel de saturación
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
Valores de Entrada en dB SPL
Va
lore
s d
e S
ali
da
en
dB
SP
L
Nivel de saturación
Umbral de Compresión
1/1 2/1Razón de
compresión
El sistema de compresión permite aumentar el rango en el cual un sonido puede ser efectivamente oído, porque evita que llegue rápidamente al umbral de molestia auditiva.
Estáticas:◦ Umbral de compresión
◦ Rango de compresión
◦ Razón de compresión
Dinámicas (tiempo dependientes):◦ Tiempo de ataque
◦ Tiempo de recuperación
Tiempo de ataque:◦ Tiempo que demora (el equipo) en comenzar a
actuar este mecanismo de compresión.
Tiempo de recuperación:◦ Tiempo que demora en dejar de actuar el sistema
de compresión.
Umbral de Molestia
Tpo. de ataque
Tpo.
de
Recup.
Hay distintos sistemas de compresión según sea la ubicación de este en el equipo:
◦ AGC I (input)
Circuito de compresión está antes del control de Volumen
◦ AGC O (output)
Circuito de compresión está después del control de Volumen.
AGC I (input) (WDRC):
◦ El punto de control está antes del control de volumen.
◦ El control depende de la señal de entrada.
◦ Cuando una señal de entrada llega a una “X” intensidad se gatilla la compresión. Usa umbral de compresión bajo y relación de compresión baja, comprimiendo sonido suavemente.
◦ Puedo modificar la salida final con el control de Vol, cuando el pcte se mueve en distintos ambientes pero todos de baja intensidad
HA leves a mod; Mejora Discriminación.
AGC O (output):
◦ El punto de control está después del control de volumen.
◦ El control depende de la salida máx.
◦ Cuando una intensidad de salida sobrepasa una “X” intensidad se gatilla la compresión. Actúa sobre sonidos intensos, comprimiendo agresivamente.
◦ La salida final siempre se mantiene estable
Sirve para personas con mayores pérdidas auditivas (HA severas a profundas) y que no pueden controlar el volumen(motricidad), evitando incomodidad a ruidos intensos.
(AGC I)(AGC O)
LDFR (Respuesta de Frec Variable):◦ Bill:
Los graves se incrementan cuando están a baja Int.
Los graves se reducen a alta intensidad.
◦ Till:
Aumenta los agudos cuando están a baja Int.
Los disminuye a alta intensidad.
Clasificación de los sistemas con
procesamiento automático de la señal
Se utiliza
en
prótesis
mono-
canales
LDFR (Respuesta de Frec Variable):◦ Pill:
Mezcla los 2 anteriores.
Para prótesis multicanales
Clasificación de los sistemas con
procesamiento automático de la señal