1、前言

本文主要介紹：OTC助聽器、OTC助聽器測試配置、OTC助聽器測試項目、OTC助聽器測試架構(gòu)。

2、OTC助聽器概述

根據(jù)世衛(wèi)組織報告，目前全球超過15億人聽力受損，對于溝通交互、社會參與以及整體健康和生活質(zhì)量造成重大影響。

盡管聽力損失的患病率和公共衛(wèi)生影響很高，但只有大約十分之一的人可以從助聽器中受益尋求干預(yù)。大部分聽力受損者生活于中低收入地區(qū)或國家，對于高成本的助聽器是無力承擔(dān)的。

在2021年10月19日美國FDA發(fā)布提案設(shè)立全新的OTC（非處方）助聽器類別，并在2022年10月17日開始生效，目的是為了能夠讓大部分聽力受損者更容易獲得助聽器產(chǎn)品，改善交流和生活。

根據(jù)佩戴方式分類，可分為盒式、耳背、耳內(nèi)式、眼鏡式和發(fā)夾式OTC助聽器等。

那么針對以上不同類別的OTC助聽器，我們從軟件的測試算法到硬件的測試設(shè)備有一套完整的系統(tǒng)，能夠快速準(zhǔn)確的將測試數(shù)據(jù)以可視化方式呈現(xiàn)。

3、OTC助聽器應(yīng)用測試

3.1、OTC助聽器測試配置

AB 09屏蔽箱特性：

音頻射頻雙隔離

豐富的接入接出端子

支持手動，程控設(shè)計

CM 313助聽器耦合強+A 803前置放大器特性：

符合 IEC 60318-5對于2cm3聲學(xué)耦合腔的要求

高性價比的聲學(xué)耦合腔，兼容1"和1/2"麥克風(fēng)

PM 6143數(shù)據(jù)采集卡特性：

4輸入，4輸出

功放、信號調(diào)理器、采集三合一

美格信私有驅(qū)動，測試更穩(wěn)定

AudioExpert音頻分析軟件特性:

完整的音頻分析算法庫

支持自動化序列編輯

支持LabVIEW調(diào)用

支持遠(yuǎn)程控制

M 663+A 802自由場麥克風(fēng)特性：

預(yù)極化自由場測量傳聲器，用于測量傳聲器放入聲場前的無畸變的真實聲壓

SB 05遠(yuǎn)場測量音箱：

低頻增強

針對低頻要求較高的音頻測試

AM 581人工嘴特性：

精確模擬人嘴部附近聲場的聲源，適用于電話送話器和傳聲器（麥克風(fēng)）的頻響，失真等聲學(xué)參數(shù)指標(biāo)測試

更高的低頻換能效率（特別100-200Hz）

全頻段極高靈敏度

U 982藍(lán)牙適配器特性：

支持SCB AAC LHDC的藍(lán)牙協(xié)議。（美格信也提供支持aptX LC3 BLE等藍(lán)牙協(xié)議的其他型號藍(lán)牙適配器）

支持A2DP，HFP（Narrowband, Wideband）等音頻服務(wù)

3.2、OTC助聽器測試項目

a.測試箱的校正

聲場校正的意義：校正時首先測試消聲箱的響應(yīng)，然后通過電腦修正以得到一個“平”的聲場，校 準(zhǔn)前后測試數(shù)據(jù)見表 1。

通過校準(zhǔn)前后測試的數(shù)據(jù)比較，可見OTC助聽器性能參數(shù)是有很大區(qū)別的，所以在測試前對消聲箱的校 正是非常關(guān)鍵的。

b.飽和聲壓級 OSPL90

OSPL90：

頻響-OSPL90：輸入聲壓級為 90dB時的輸出聲壓級

Max @ xxxHz：OSPL90頻響曲線中的最大值

HFA Avg：高頻平均值high-frequency average，在1000Hz、1600Hz與2500Hz處的增益或聲壓級的平均值用分貝（dB）表示

c.滿檔聲增益 FOG50

FOG50:

頻響-FOG50：Output SPL for 50dB input SPL輸入聲壓級為50dB時的輸出聲壓級

增益頻響-FOG50：FOG50曲線-50dBSPL曲線（FOG：FULL on gain滿檔增益值）

Max @xxxHz：OSPL50頻響曲線中的最大值 增益

HFA Avg:高頻平均值，滿檔增益（high-frequency average full-on gain）在1000Hz、1600Hz、2500Hz 3個頻率點的增益平均值

d.自身噪聲值

自行生成的噪音水平限制。自產(chǎn)生噪聲不得超過32dBA分貝聲壓級。必須禁用任何人為降低測 量表觀本底噪聲的方法。這些方法包括但不限于自動靜音和向下擴(kuò)展。

e.延遲值

延遲不得超過 15毫秒。您必須使用準(zhǔn)確且可重復(fù)的方法測量誤差最長可達(dá) 1.5毫秒

f.頻率響應(yīng)寬度

下限截止頻率應(yīng)延長至250赫茲或以下，上限截止頻率應(yīng)延伸至5K赫茲或更高。 您必須按照 ANSI/CTA-2051：2017中條款 4.1的方法中指定的頻率響應(yīng)帶寬進(jìn)行測量

g.總諧波失真+噪聲

根據(jù)測試方法，對于以下一組電平之一的輸出電平，總諧波失真加噪聲不得超過 5%：

使用基于正弦波的測試，在 70 dB SPL和 100 dB SPL下測量;或

使用 500 Hz三分之一倍頻程脈沖噪聲信號，以 67 dB聲壓級和 97 dB聲壓級進(jìn)行 測量。

必須使用 500 Hz輸入音和帶寬至少與 OTC助聽器的頻率限制一樣寬的分析儀測量總諧 波失真。

必須測量OTC助聽器最大音量下的輸出失真，并調(diào)整OTC助聽器的輸入聲級以產(chǎn)生所需的 輸出。

h.頻率響應(yīng)平滑度

三分之一倍頻程頻率響應(yīng)中的單個峰值不得超過12 dB，相對于三分之一倍頻 程頻段的平均水平，高于和低于峰值三分之二倍頻程。您必須使用漫反射場的值和 ANSI/CTA- 2051：2017中第 4.1條方法中指定的校正三分之一倍頻程插入響應(yīng)來測量頻率響應(yīng)平滑度

3.3、OTC助聽器測試架鏈路

此處以帶藍(lán)牙芯片的耳背式OTC助聽器舉例介紹:

OTC助聽器性能測試：

將OTC助聽器調(diào)好檔位以及音量大小后，放置在定制治具上，再AudioExpert音頻分析軟件控制PM 6143信號采集卡使SB 02遠(yuǎn)場測量 音箱發(fā)聲，OTC助聽器的麥克風(fēng)采集到聲信號之后，經(jīng)過耳機內(nèi)部處理，由OTC助聽器喇叭發(fā)聲被CM 313+A 803助聽耦合腔套件采 集，再通過PM 6143將采集的信號回傳至AudioExpert進(jìn)行分析。

2.OTC助聽器常規(guī)聲學(xué)測試：

OTC助聽器喇叭測試：AudioExpert音頻分析軟件控制U 982藍(lán)牙適配器控制OTC助聽器喇叭發(fā)聲，被CM 313+A 803助聽耦合腔套件采集，再通過PM 6143將采集的信號回傳至AudioExpert進(jìn)行分析。

OTC助聽器麥克風(fēng)測試：同OTC助聽器性能測試鏈路。

相關(guān)文章：

《助聽器測試應(yīng)用筆記》

審核編輯黃宇