انواع میکروفون در سمعک
نسخه یک: جهت داری در میکروفون ها
میکروفون سمعک از جمله اجزای سمعک است که نقش بسزایی در کیفیت انتقال صدا و شاخصه های پوش گفتار دارد. میکروفون سمعک های آنالوگ از نوع همه سویه (omni-directional) بود که همانطور در شکل 1 دیده می شود به صداهای رسیده از تمام جهات حساسیت یکسان دارد(1).
شکل 1: میکروفون همه سویه
از آنجاییکه حساسیت یکسان در تمام جهات سمعک موجب افزایش سرنخ های گفتاری نمی شوند به مرور در سمعک ها از میکروفونهای جهت دار (Directional) استفاده شد البته پیشینه ساخت میکروفون های جهت دار به حدود 70 سال قبل بر می گردد که حدوداً از سال 1970 به مرور در سمعک ها مورد استفاده قرار گرفتند(2). میکروفون های جهت دار بسته به محل نویز قطبیت های مختلف دارند که در شکل 2 چهار نمونه رایج آن ترسیم شده است. همانطور که مشاهده می شود انواع دوجهته(Bi-directional)، قلبی شکل، سوپرکاردویید و هایپرکاردویید نشان شده است.
جهت داری در میکروفن ها براساس شاخص جهت داری (DI) directivity index مشخص می شود که نسبت حساسیت صداهای روبرو نسبت به حساسیت میانگین تمام جهات دیگر است و برحسب dB بیان میشود (3).
شکل 2: 4 نوع میکروفون جهت دار
در زندگی روزمره میکروفن های جهت دار در سمعک ها تقریباً 3dB موجب بهبود نسبت سیگنال به نویز (SNR) صداهایی که از روبرو می آیند می شوند. براین اساس بهترین طراحی سیستم میکروفون جهت دار مربوط به شرکتی است که بتواند بهترین میزان SNR صدایی که از روبرو می آید را فراهم کند.
با نگاهی به جدول شماره 1 مشخص می شود که میکروفون های جهت دار در 4 رده طبقه بندی می شوند.
نمودار 1: طبقه بندی انواع میکروفون جهت دار در سمعک
میکروفون های جهت دار سمعک به دو صورت فعال می شوند: دستی و اتوماتیک. و الگوی قطبیت میکروفون آنها به صورت ثابت و اداپتیو می باشد. در نهایت میکروفن های جهت دار به چهار دسته تقسیم می شوند:
1) میکروفون جهت دار ثابت
2) میکروفون جهت دار اتوماتیک
3) میکروفون جهت دار اداپتیو دستی
4) میکروفون جهت دار اداپتیو اتوماتیک
که بهترین نوع آن میکروفون جهت دار اداپتیو اتوماتیک است که در سمعک های استارکی نیز وجود دارد.
در مطالعه ایی که توسط Ricketts در سال 2000 در بررسی مزیت جهت دار بر همه سویه در حضور نویز در 3 حالت منتشر، اطراف و پشت سر انجام شد مشخص شد که میکروفون جهت دار در هر 3 حالت مزیت قابل توجهی بر میکروفن همه سویه در تمامی حالات دارد و بهترین SNR را فراهم می کند که در نمودار 1 نشان داده شده است(4).
شکل 4: میزان بهبود SNR در سمعک جهت دار نسبت به همه سویه در 3 حالت نویز منتشر، اطراف و پشت سر
باتوجه به مطالب بالا می توان پی برد که میکروفون های جهت دار مزیت قابل توجهی بر بهبود SNR دارند و استفاده از آن ها سبب بهود درک در محیط های نویزی می شود، البته صرفاً نمی توان بر آن تکیه کرد که بسته به شرایط و جنبه های ادیوگرام بیمار و شرایط سنی مزیت میکروفون ها بر هم تغییر می کند که در نسخه 2 این مقاله به تفصیل به آن خواهیم پرداخت.
گروه علمی و آموزشی صبا
Refrences
1. http://www.serif.com/appresources/MPX5/Tutorials/engb/tutorials/basics microphones.htm.
2. http://hearinghealthmatters.org/waynesworld/2011/directional microphone hearing aids and noise levels.
3. Fabry, David A. "Adaptive directional microphone technology and hearing aids: Theoretical and clinical implications." Hearing Review (2005).
4. Ricketts, Todd. "Impact of noise source configuration on directional hearing aid benefit and performance." Ear and Hearing 21.3 (2000): 194-205.
