30、声学反馈中的物联网偏差分析

声学反馈中的物联网偏差分析

1. 声学反馈的存在

1.1 声学反馈的产生过程

声音信号（语音或音乐）进入麦克风，前置放大器对其进行放大，然后经过 ADC、DAC 和其他助听器电路，最终到达扬声器，以放大后的声音形式进入耳道。然而，放大后的信号会从扬声器通过另一条路径返回麦克风，这条路径被称为反馈路径，在使用助听器时会产生令人烦躁的啸叫声。

1.2 声学反馈产生的原因

• 设备设计因素 ：与公共广播系统相比，助听器中麦克风和接收器的位置非常接近，增加了反馈的可能性。在公共广播系统中，换能器可以相互远离以防止反馈，但在助听器中通常无法做到。
• 设备类型差异 ：耳背式（BTE）助听器中，麦克风和接收器通常封装在腔体中，提供了一定的声学隔离，有助于减少反馈；而耳内式（ITE）助听器体积较小，换能器之间的距离更近，更容易产生内部声学反馈。据行业专家估计，近 15% 的耳内式（ITE）助听器在生产后三个月内可能会因反馈问题被退回制造商，这增加了设备的总成本。

1.3 反馈过程的放大

当输入信号从麦克风传输到接收器时，遵循前向路径，此时系统处于开环状态。然而，来自接收器的信号作为声学反馈返回麦克风，形成反馈路径，使系统进入闭环状态。这会引发系统路径中的放大循环，声音会不断被重新放大，特别是在可能出现啸叫信号的频率点。声学反馈通常是一个高频问题，一般在高频增益与 0° 相位交叉的不利组合下发生。由于反馈系统的闭环特性，振荡信号的饱和特性限制了准确测量增益和相位。通过分析频率（增益/相位）测量结果可以抑制反