Tecnoloxía de audífonos

Historial de audífonos

O primeiro audífono creouse no século 17th. O movemento cara aos audífonos modernos comezou coa creación do teléfono e creouse o primeiro audífono eléctrico en 1898. A finais do século 20th, o audífono dixital distribuíase ao público comercialmente. Algúns dos primeiros audífonos foron audífonos externos. Os audífonos externos dirixían os sons diante do oído e bloqueaban os demais ruídos. O aparello cabería detrás ou no oído.

A invención do micrófono de carbono, transmisores, chip de procesamento de sinal dixital ou DSP, e o desenvolvemento de tecnoloxía informática axudaron a transformar o audífono ata a súa forma actual.

Trompetas de orellas

O uso de trompetas para os oídos parcialmente xordos data do século 17th. A finais do século 18th, o seu uso era cada vez máis común. Os fabricantes de instrumentos realizaron trompetas cónicas para oídos de xeito único para clientes específicos. Entre os coñecidos modelos da época incluíron a trompeta Townsend (feita polo educador xordo John Townshend), a trompeta Reynolds (especialmente construída para o pintor Joshua Reynolds) e a trompeta Daubeney.

A primeira firma en comezar a produción comercial da trompeta de oído foi creada por Frederick C. Rein en Londres en 1800. Ademais de producir trompetas para oídos, Rein tamén vendeu ventiladores auditivos e tubos para falar. Estes instrumentos axudaron a amplificar os sons, aínda sendo portátiles. Non obstante, estes dispositivos xeralmente eran voluminosos e tiveron que ser soportados físicamente dende abaixo. Máis tarde, as trompetas e os conos de man máis pequenos, leváronse a man como audífonos.

O catálogo de Frederick Rein Ltd., que mostra os proxectos en evolución do século 19th.

Rein recibiu o encargo de deseñar unha cadeira acústica especial para o rei doente de Portugal, Xoán VI de Portugal, en 1819. O trono foi deseñado con brazos esculpidos ornamentalmente que semellaban as bocas abertas de leóns. Estes buracos actuaron como a zona de recepción da acústica, que se transmitía á parte traseira do trono a través dun tubo falante e á orella do rei. Finalmente nos 1800 tardíos, o trompo acústico, que era un tubo que tiña dous extremos, un con que captaba o son, e que finalmente foi feito para encaixar no oído.

Cara a finais do século 19th, os audífonos ocultos fixéronse cada vez máis populares. Rein foi pionero en moitos deseños notables, incluídos os seus "diadema acústico", onde o dispositivo audífono estaba oculto artísticamente dentro do pelo ou do sombreiro. As rendas Teléfonos auroleses eran tiras de cabeza, feitas nunha variedade de formas, que incorporaban colectores de son preto do oído que amplificarían a acústica. Os audífonos tamén estaban agochados en sofás, roupa e accesorios. Este impulso cara á invisibilización cada vez maior foi a miúdo máis sobre ocultar a discapacidade do individuo ante o público que sobre axudar a aquel individuo a afrontar o seu problema.

Audífonos electrónicos

Un anuncio 1933 para audífonos con tubos de baleiro precoz.

Estes audífonos alemáns datan de 1920 a 1950. Inclúen un anexo similar a un receptor de teléfono. Museo de Medicina, Berlín, Alemaña.

Os primeiros audífonos electrónicos construíronse logo da invención do teléfono e do micrófono nas 1870s e 1880s. A tecnoloxía no teléfono aumentou a forma en que o sinal acústico pode ser alterado. Os teléfonos foron capaces de controlar a sonoridade, frecuencia e distorsión dos sons. Estas habilidades empregáronse na creación do audífono.

O primeiro audífono eléctrico, chamado Akouphone, foi creado por Miller Reese Hutchison en 1898. Empregaba un transmisor de carbono para que o audífono fose portátil. O transmisor de carbono empregouse para amplificar o son tomando un sinal débil e empregando corrente eléctrica para convertelo nun sinal forte. Estes audífonos electrónicos poderían reducirse en bolsa e outros accesorios.

Un dos primeiros fabricantes do audífono amplificado electrónicamente foi a empresa Siemens en 1913. Os seus audífonos eran voluminosos e non eran facilmente portátiles. Eran aproximadamente o tamaño dunha "caixa de cigarro alto" e tiñan un altofalante que se encaixaba na orella.

O primeiro audífono con tubo ao baleiro foi patentado por un enxeñeiro naval Earl Hanson en 1920. Chamábase Vactuphone e usaba o transmisor de teléfono para converter a voz en sinais eléctricos. Unha vez convertido o sinal, amplificalo cando se trasladase ao receptor. O audífono pesaba sete quilos, o que o facía bastante lixeiro para ser transportado. Marconi en Inglaterra e Western Electric nos EUA comezaron a comercializar audífonos con tubos de baleiro en 1923.

Durante os 1920s e 1930s, o audífono con tubo de baleiro tivo máis éxito e comezou a diminuír de tamaño con mellores técnicas de miniaturización. O modelo 56 de Acousticon creouse a mediados dos anos 1920 e foi un dos primeiros equipos portátiles auditivos, aínda que era bastante pesado. Os primeiros audífonos usables coa tecnoloxía de tubo de baleiro saíron á venda en Inglaterra en 1936, e un ano despois nos Estados Unidos. Polas 1930s, os audífonos estaban a ser populares para o público. O Multitone de Londres patentou o primeiro audífono para usar o control automático da ganancia. A mesma empresa introduciu unha versión usable en 1948.

Os avances tecnolóxicos militares que se produciron na Segunda Guerra Mundial axudaron ao desenvolvemento de audífonos. Un dos grandes avances que permitiu a Segunda Guerra Mundial foi a idea da miniaturización. Isto podería ser visto polo tamaño de peto de Zenith, Miniature 75.

Audífonos transistores

Esta primeira foto de 1980s mostra un audífono cun transistor que se leva sobre o peito con tirantes. Ás veces tería un problema coa interferencia estática, aínda que o usuario rira ou sorría.

O desenvolvemento de transistores en 1948 polos laboratorios Bell provocou importantes melloras no audífono. O transistor foi inventado por John Bardeen, Walter Brattain e William Shockley. Creáronse transistores para substituír tubos de baleiro; eran pequenos, requirían menos enerxía da batería e tiñan menos distorsión e calor que o seu predecesor. Estes tubos de baleiro eran normalmente quentes e fráxiles, polo que o transistor foi o substituto ideal. O Sonotone 1952 1010 utilizou unha etapa de transistor xunto con tubos de baleiro, para prolongar a duración da batería. O tamaño destes transistores provocou desenvolvementos en micrófonos de carbono en miniatura. Estes micrófonos poderían ser montados en varios elementos, incluso lentes. En 1951, Raytheon fabricou o transistor e foi unha das primeiras empresas en producir en masa transistores a toda América. Raytheon entendeu que os seus audífonos só duraron a curto prazo e comezaron a vender os audífonos con tubo de baleiro de novo xunto cos audífonos transistores.

O acto de poñer transistores nos audífonos foi tan rápido que non foron probados adecuadamente. Máis tarde descubriuse que os transistores podíanse húmedos. Por mor desta humidade, o audífono só duraría unhas semanas e logo morrería. Para evitar que isto ocorre, houbo que colocar un transvestimento no transistor para protexelo da humidade. Este problema tivo que ser resolto para que os transistores dos audífonos teñan éxito.

Zenith foi a primeira empresa que se deu conta do problema cos transistores foi a calor corporal dos individuos. Despois de chegar a esta conclusión, os primeiros audífonos "todo transistor" ofrecéronse en 1952, chamados Microtone Transimatic e Maico Transit-ear. En 1954, a compañía, Texas Instruments, produciu un transistor de silicio, que foi moito máis efectivo que a versión anterior. O final do transistor estivo marcado pola creación do circuíto integrado ou IC por Jack Kilby en Texas Instruments en 1958 e a técnica perfeccionouse nos audífonos durante os próximos anos 20.

Elmer V. Carlson, o autor de trinta patentes, foi fundamental para inventar moitos dos compoñentes do audífono moderno.

Audífono dixital

A partir dos primeiros anos do 1960, Bell Telephone Laboratories creou un proceso para crear tanto sinais de voz como de voz nun gran computador mainframe. Debido ao tamaño dos ordenadores dixitais, o proceso de simulación de audífonos foi extremadamente lento. A progresión do sinal de voz audio tardou máis que a duración do propio sinal. Para obter a enerxía necesaria para procesar o son, necesitábase un gran computador mainframe. Isto fixo case imposible concebir a idea de que os audífonos podían converterse en algo que se puidera facer para encaixar nunha orella. Esta investigación foi importante para aprender sobre como desenvolver sons para discapacidades auditivas.

Ademais, nas 1970s creouse o microprocesador. Este microprocesador axudou a abrir a porta á miniaturización do audífono. Ademais, o investigador Edgar Villchur desenvolveu unha compresión en amplitude multicanal. A sinal de audio permitiu a compresión en amplitude en bandas de frecuencia. Estas bandas foron capaces de axustar os sons para que os sons máis intensos se debilitasen e os sons que se debilitasen se intensificaran. O sistema de compresión de amplitude multicanal sería posteriormente usado como deseño estrutural fundamental para os primeiros audífonos que usaron tecnoloxía dixital.

Algúns audífonos de principios do século 21st con deseños tradicionais.

Outro dos pioneiros no desenvolvemento de audífonos foi Daniel Graupe, quen desenvolveu o audífono con seis canles. O audífono de seis canles en 1975 tiña o control dixital da frecuencia en todas as canles. En 1979, as funcións electroacústicas dos audífonos puideron cambiarse cun simple botón. O pulsar este botón provocou que a amplificación fose modificada a niveis apropiados para o ambiente no que estivo presente o individuo. Esta técnica de control do audífono para o medio ambiente úsase dalgún xeito en todos os audífonos dixitais.

A creación de procesadores dixitais de alta velocidade usados ​​en minicomputer abriron a porta para os avances nos audífonos dixitais. Estes minicomputadores foron capaces de procesar sinais de audio a velocidades equivalentes a tempo real. En 1982, na City University de Nova York, creouse o primeiro audífono digital en tempo real. O equipo contiña un procesador de matriz dixital e minicomputador. Este consistía nun transmisor e receptor de radio FM. A radio facía unha conexión entre o individuo a través dun transmisor do corpo á radio enriba do ordenador. O transmisor do corpo estaba conectado por un fío ao micrófono para oído e ao receptor. Aínda que este foi un avance importante na creación de audífonos, aínda houbo algúns problemas. Un destes problemas principais foi que, mentres que o audífono funcionaba, era extremadamente pesado e case imposible moverse.

Os audífonos Oticon se empregan con dispositivos sen fíos Bluetooth.

O primeiro audífono dixital comercial foi creado en 1987 pola corporación Nicolet. O audífono contiña un procesador que levaba o corpo que tiña unha conexión de cable duro cun transductor montado nunha orella. Aínda que o audífono da empresa Nicolet Corporation non tivo éxito de publicidade e a compañía dobrou pouco tempo, foi capaz de iniciar unha competencia entre empresas para crear audífonos máis eficaces. Dous anos despois, en 1989, lanzouse o audífono detrás do oído (BTE), ademais da empresa Nicolet Corporation, Bell Laboratories expandido no negocio de audífonos ao desenvolver un audífono híbrido dixital-analóxico. Este audífono empregou circuítos dixitais para xestionar un amplificador de compresión de dúas canles. A pesar de que as primeiras investigacións sobre este audífono tiveron éxito, AT&T, a compañía matriz de Bell Laboratories, sacou do mercado dos audífonos e vendeu os seus dereitos a Resound Corporation en 1987. Cando se puxo no mercado o audífono, tivo un éxito instantáneo. Este desenvolvemento axudou a traer importantes cambios no mundo do audífono

Despois do éxito da Resound Corporation, outras compañías de audífonos comezaron a poñer audífonos híbridos que incluían amplificadores analóxicos, filtros e limitadores xestionados dixitalmente. Había moitos beneficios para estes audífonos; que incluía almacenar axustes de parámetros, ter capacidade para probas de comparación por pares, ter configuracións para diferentes ambientes acústicos e ter métodos máis avanzados de sinalización; Isto incluía compresión multicanal.

O seguinte fito importante foi crear un audífono totalmente dixital. A compañía Oticon desenvolveu o primeiro audífono dixital en 1995, pero só se distribuíu a centros de investigación audiolóxica para a investigación sobre tecnoloxía dixital no ámbito da amplificación acústica. O Senso foi o primeiro audífono de éxito integral comercial, e foi creado por Widex en 1996. Despois do éxito do Senso, Oticon comezou a comercializar o seu propio audífono, o DigiFocus.

Os audífonos dixitais actuais agora son programables, o que permite que os audífonos dixitais regulen o son por si só, sen usar un control separado. O audífono agora pode axustarse en función do ambiente no que se atopa e moitas veces nin sequera precisa un botón de control de volume físico.

Recentemente, Resound introduciu o "Made for iPhone audiophone" (MFi), que permite aos usuarios de audífonos dixitais MFi transmitir chamadas de teléfono, música e podcasts directamente desde dispositivos iOS.

Aproveitando directamente o potencial de potencia de procesamento de audio nos teléfonos intelixentes, Jacoti BVBA de Bélxica desenvolveu ListenApp, a primeira aplicación de audífonos dixitais para obter a certificación CE e a aprobación da FDA como dispositivo médico.

Virutas auditivas

Un dos primeiros chips dixitais foi creado por Daniel Graupe. O chip dixital, denominado Zeta Noise Blocker, axustou de forma habitual a ganancia nas canles de frecuencia para controlar altos niveis de ruído. O chip integrouse nunha serie de audífonos nas 1980s. Ademais do Zeta Noise Blocker, houbo un desenvolvemento de chips dixitais dedicados ao procesamento de sinal dixital de alta velocidade ou DSP. Os chips DSP quedaron dispoñibles en 1982 e comezaron a implementarse en audífonos. Por 1988, producíronse chips en audífonos. Unha das principais contribucións destes chips foi a capacidade de procesar tanto discurso como outro tipo de ruídos en tempo real. Unha das caídas importantes destes chips foi que eran masivos e usaban moita batería, o que os facía case imposibles de desgastar.

Fonte de: WIKI

Deixe unha resposta

Enderezo de correo electrónico non será publicado. Os campos obrigatorios están marcados *