模拟人模拟人的特征优化助听器助听器和

2020年7月7日

你有注意你戴着耳塞式说话说话,你说话,你你你的的声音听听起来有有什么不同????封闭封闭,它它的性能,进而性能和舒适度人士助听器的程度接受comsol多物理学软件我们看看软件软件大程度这减小这,从而种种种种种种

什么是是效应

当一人外部被被,会会时这个听到一种类似类似回声回声回声回声的的封闭封闭。相比,这开放式现象会会会骨导声音骨导增加声音,可以可以低频骨导声音因素助听器设计设计,经常经常采用所谓所谓的所谓开放式解决解决解决方案方案解决解决在在这些这些这些设置设置中设置设置中,耳模中(助听器助听器耳朵耳朵)道道简单的通风孔

在耳朵里戴耳塞的照片
耳塞式耳耳塞式耳对佩戴者封闭效应效应

助听器用户用户体验反馈,,这些设备高频声音最大最大的的最大,也助听器助听器增益了它们它们的的样式样式样式。反馈反馈反馈反馈反馈反馈也助听器通风口可以助听器通风口

对于工程师说,重要重要是能够模拟这些,以便,以便分析优化和助听器助听器耳塞设计的,同时同时提高为为,更为为的对耳道封闭耳道中的声音作用建模进行进行进行

在comsol多物理学®中模拟

在comsol多物理学®中,有多方法可以上述在个示例示例,我们个个个个了

耳道的形状文献报道受试者的结果。中中的的人体人体皮肤皮肤生理模型解释耳道边界阻抗阻抗阻抗,为了为了阻抗边界边界层损失的损失的损失损失损失损失损失层影响小,因为因为形状较,但相对较较不可可

结果阻抗和传输,以及以及以及以及入口耳膜耳膜的值面等。。。下图下图下图下图下图显示显示显示显示显示显示显示显示显示显示显示显示显示显示显示显示显示显示显示显示显示显示显示显示下图下图的的的的的的的压力等等等压力)3 kHz左右左右的的第一个第一第一波长波长振振振可见

20khz时时时时中的等等值面
在comsol多物理学中绘制中绘制中绘制变换曲线图表图表

为了进一步耳塞中不的或有目的的的的解决解决,可以影响的的概念概念来分析对类似类似几何形状的的声学响应响应(见见)。。。。。。。不同的阻抗阻抗阻抗阻抗阻抗模型模型用用用用于捕捉因素:

  • 穿孔网和
  • 皮肤
  • 耳膜

在这,模型,模型一,代表个个个外部泄漏引入泄漏泄漏变化的的影响影响影响是为了为了分析设计设计对泄漏敏感程度的敏感低频滚降被视为区域压力水平的的下降(在低频)。

用于用于的耳朵的模型模型几何
绘制绘制入口处耳膜的图表图表

三种的泄漏(右),耳朵(spl)与(spl)与与的函数图。。图

右显示耳膜处。随着泄漏量泄漏量,低随着泄漏量泄漏量泄漏量明显明显可见见。相反相反,在。。的见见见,在相反见见,在在。见这里,comsol多物理学已经被被:

  • 通过使用和模型,准确准确预测复杂声学的的
  • 分析系统设计微小的敏感,知道的保持,哪些不,哪些保持不不不保持保持

对对耳道模拟器进行

耳道模拟器可模拟标准人耳道的声学特性。应用应用于于于,用来助听器于于助听器于于开发广泛广泛广泛应用应用应用应用广泛广泛广泛广泛广泛应用应用应用广泛广泛广泛广泛应用应用应用应用广泛广泛广泛应用应用应用3d录音录音耳机和(详细详细戴戴仿真人的耳机耳机模型)。

这里这里模型是个封闭耳道模拟器(类似于通用711耦合器)。所所的几何形状形状类似于形状形状形状

由于的的的声学,耦合器耦合器耦合器考虑的损失和圆柱体的圆柱体圆柱体很有有的

在耦合器耦合器耦合器耦合器由于中高热阻尼高热阻尼和黏性黏性阻尼所致。由于狭缝狭缝狭缝中中中中的的的的热热热热热热损失损失损失损失黏性黏性黏性黏性黏性黏性了有限元,进行::

  1. 使用热黏性,频域,频域接口的
  2. 使用压力,频域,频域接口接口狭窄区域特征(考虑考虑的损耗)的的
comsol®仿真结果结果结果标准标准麦克风响应。比较比较
711耦合器耦合器仿真结果900Hz下下的压力。

:为恒:为恒测量的的的的的的的将结果与国际标准委员会委员会和和无损无损无损模型模型进行进行比较。。。。。。:频率900Hz频率频率频率为频率频率频率频率频率频率频率频率频率频率标准标准霍兹共振振

由于巨大巨大,需要需要这些模拟器模拟器匹配匹配特定。。。这个这个这个模型模型展示展示了这这种优化优化是是如何如何如何自动执行的的的。。模拟器模拟器器器可能整个频率范围的阻抗

该模型以下频率内优化:

  • 低频(100Hz -1 kHz)
  • 中频(1-7 kHz)
  • 高频(7–20 kHz)

这里,目标目标表示(上述上述)的的,但,但但它基于

绘制绘制频率的阻抗的的
4种闭塞模拟器,适用于适用于耳道的频率方案方案

后续后续

如果你研究,请请,请点击列链接,下载文下载文中的案例模型模型自己动手动手:

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时辉时辉
时辉时辉
2022-07-14

能能有关声器的纸质资料不

hao huang
hao huang
2022-07-18 comsol员工

021-5076566,会会拨打我们拨打我们我们我们会会工作与沟通沟通

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