谐波同步型电子耳蜗

摘要

本发明属于微电子技术，提供一种谐波同步型电子耳蜗，该电子耳蜗由体外和体内两部分组成，体外部分包括语音信号输入单元的麦克风和功放，语音信号处理模块的谐振频谱分析单元、谐波同步处理模块、语音编码模块，发射模块的载波调制电路、功放和发射线圈；体内部分包括接收单元的接收线圈、功放和检波解调电路，刺激器的解码模块、刺激脉冲生成模块，刺激电极；该电子耳蜗利用听觉特性和耳蜗听觉细胞的工作原理，简化语音处理，实现刺激脉冲与语音谐波峰值的同步变化，并根据大脑皮层对耳蜗电刺激响应的规律，构成一种最优的编码方法，以较少的刺激脉冲传递较多的信息，使人工电子耳蜗更接近人耳的工作方式，减少了语音的失真，也降低了成本。

主权项

1、一种谐波同步型电子耳蜗，其特征在于该电子耳蜗由体外部分和体内植入部分所组成：其中体外部分包括：语音信号输入模块(1)、语音信号处理模块(2)、发射模块(3)；语音信号输入模块(1)由麦克风和语音信号输入模块的功率放大器(10)组成，语音信号处理模块(2)由谐振型频谱分析模块(7)、谐波同步处理模块(8)、语音编码模块(9)组成，发射模块(3)由载波调制电路(15)、发射模块的功率放大器(16)和发射线圈(17)组成；体内植入部分包括：接收模块(4)、刺激器(5)和刺激电极(6)；接收模块(4)由一个接收线圈(18)、接收模块的功率放大器(11)和检波解调电路(12)组成，刺激器(5)内部模块由解码模块(13)和刺激脉冲生成模块(14)组成；其信号转换过程是：语音信号输入模块(1)中的麦克风拾取外界的语音信号，通过运算放大器，将所得模拟信号放大，放大后的信号输入谐振型频谱分析模块(7)进行分频处理，然后将每一频带的谐波信号传输到谐波同步处理模块(8)，由对应的耳蜗细胞模型转化成与谐波同步的且脉冲宽度与其对应的谐波幅值成正比的脉冲信号，该信号由语音编码模块(9)进行编码，然后将编码后的信号送入发射模块(3)进行射频调制，调制后的信号由发射线圈(17)以射频方式传至植入体内部分的接收模块(4)，接收模块(4)对接收到的信号进行谐振选频、检波解调处理，恢复原始的数据帧，刺激器(5)会对数据帧进行解码，并根据解码信息产生相应的电刺激脉冲，这些脉冲传至对应通道的刺激电极(6)上，从而通过刺激电极(6)直接刺激听神经产生听觉。