Аудио индукция цикл система, также называемые аудио-индукционные петли ( AFILs ) или слуховые петли , [1] являются вспомогательными технологиями прослушивания для людей с сниженным слухом диапазонами. [2]
Петля для слуха состоит из одной или нескольких физических петель кабеля, которые проложены вокруг определенной области, обычно комнаты или здания. Кабель генерирует электромагнитное поле по всему петельные пространство , которое может быть подобран с помощью индукционной катушкой -equipped слуховой аппарат , в кохлеарного имплантата (CI) процессор или специализированную ручной приемник контура слуха для лиц без Телекатушка-совместимых слуховых аппаратов.
По шлейфам проходят токи основной полосы звуковой частоты; нет сигнала несущей используется. Преимущество состоит в том, что он позволяет источнику звука, представляющему интерес - будь то музыкальное представление или сторона разговора со стороны покупателя, - четко передаваться слабослышащему слушателю и без других отвлекающих шумов из окружающей среды. [3] Типичные места установки включают концертные залы, билетные киоски, общественные здания с интенсивным движением (для объявлений PA ), аудитории, места поклонения, залы судебных заседаний, конференц-залы и дома. [4]
В Соединенном Королевстве в качестве помощи инвалидам их предоставление, где это разумно возможно, требуется Законом о равенстве 2010 года, а ранее - Законом о дискриминации инвалидов 1995 года [5], и они доступны "на задних сиденьях всех лондонских такси". , у которых есть небольшой микрофон, встроенный в приборную панель перед водителем; в 18 000 почтовых отделений в Великобритании; в большинстве церквей и соборов ", - сказал профессор Дэвид Дж. Майерс. [4]
В Соединенных Штатах Америки более широкое распространение получила альтернативная технология, использующая FM- передачу на приемники с «петлей шеи», благодаря экономическим преимуществам. Для сравнения, системы петлевых слуховых аппаратов требуют больших начальных вложений со стороны оператора учреждения, но предлагают большее удобство и позволяют избежать социальной стигмы и гигиенических проблем, связанных с атрибутами FM-системы для тех, у кого есть слуховые аппараты. [4]
Другая альтернативная система, используемая в основном в театрах, использует невидимое инфракрасное излучение; Совместимые гарнитуры могут улавливать модулированную инфракрасную энергию для воспроизведения звука.
История [ править ]
Первая запатентованная система связи с контуром магнитной индукции была изобретена Джозефом Полякоффом (дедом сэра Мартина Полякова ) в Великобритании в 1937 году. [6] [7] [8]
Звукоснимательная катушка в слуховом аппарате известна как телефонная катушка (или Т-катушка), потому что ее ранняя форма заключалась в том, чтобы улавливать магнитное поле от катушек в телефоне . Они были включены как часть метода обеспечения двустороннего разговора по одной паре проводов. Телефонная катушка позволяла пользователю слухового аппарата четко слышать телефонный разговор, не улавливая фоновый шум.
Исходя из этого, естественным развитием было создание электромагнитных полей, представляющих звук, который могла принимать индукционная катушка.
Теория индукционной петли [ править ]
Самая простая форма AFIL - это одиночный провод вокруг комнаты, управляемый от усилителя мощности, как если бы был включен громкоговоритель . Связь магнитных полей математически описывается законом индукции Фарадея . Краткое изложение теории, необходимой для AFIL, включено в британский стандарт BS 7594 , который представляет собой руководство по проектированию и установке индукционных петель.
Практические индукционные петли [ править ]
Базовая форма AFIL с использованием усилителя общего назначения, как описано выше, страдает некоторыми недостатками. Усилитель драйвера контура требует дополнительных схем для их преодоления. Использование чего-либо, кроме правильно спроектированного усилителя-формирователя контура, не только неудовлетворительно, но и может привести к установке контура, который может генерировать гармоники при искажении, а это вызовет радиопомехи . Это должно быть предотвращено как по качеству звука, так и по юридическим причинам, поскольку создание таких помех в данных обстоятельствах является незаконным . В Европе действует Директива по электромагнитной совместимости , а также незаконна поставка или установка неподходящего электронного и электрического оборудования. [9]
Вторым фактором является то, что многие формы нарушений слуха означает , что уровень шума должен быть довольно постоянным. Эффективный драйвер контура будет иметь автоматическую регулировку уровня для сжатия сигнала, обеспечивая постоянную амплитуду контура для широкого диапазона уровней источника. Выполнение этого требования, вероятно, в то же время будет соответствовать требованиям к помехам. Для этого драйвер контура должен обеспечивать постоянный выходной сигнал для диапазона входного сигнала не менее 30 дБ .
Третья проблема - это индуктивность петлевого кабеля и ее влияние на более высокие частоты звука. Чтобы преодолеть это, многие драйверы контура работают как усилители режима тока, а не режима напряжения. За счет установки характеристики усилителя между режимами напряжения и тока, общие характеристики оптимизируются для обеспечения хорошей полосы пропускания с минимальными искажениями. Существуют и другие варианты уменьшения влияния индуктивности кабеля, в том числе использование многожильного кабеля, в котором жилы соединены параллельно.
Конструкционная сталь и другие металлоконструкции в зданиях могут вызывать проблемы из-за неравномерного снижения напряженности поля по площади контура, вызывая частотные искажения. В большинстве случаев решение можно найти, используя комбинации контуров со сдвигом фазы между ними в сочетании с частотной коррекцией и повышенным уровнем сигнала. [10]
Существует множество различных способов конфигурирования токопроводящих контуров для создания различных моделей магнитных полей и решения различных технических проблем, таких как наличие металлических конструкций. [11]
Другое оборудование в магнитном поле [ править ]
Звуковые индукционные петли создают относительно высокие уровни магнитного поля . Другое оборудование должно быть спроектировано и установлено для правильной работы в этой области.
Наиболее частой причиной проблем являются контуры заземления , когда разные части оборудования соединяются вместе сигнальными проводами, но получают питание от разных розеток в разных частях комнаты или здания. Комбинация заземления сети и заземления сигнала создает контур приема, который создает сигнал помех, пропорциональный площади внутри контура заземления. [12] Для предотвращения помех на аудио- и видеооборудовании используются различные меры. Питание источников сигналов и выходных устройств от одной и той же сети для предотвращения образования контура заземления; могут использоваться экранированные кабели или изоляторы сигналов.
Технические стандарты [ править ]
Цель требований к напряженности поля стандартов для AFIL - сделать воспринимаемую громкость звука от петли такой же, как от микрофона в слуховом аппарате. Это основа для средней напряженности поля 100 мА / м, используемой для создания сегодняшних стандартов производительности во всем мире. [13]
IEC 60118-4 (ранее британский BS 6083 часть 4, также известный как EN 60118-4) теперь является основной спецификацией для международного использования. [14]Это основано на том принципе, что долгосрочное среднее значение напряженности поля в типичном месте прослушивания должно составлять 100 мА / м, ± 3 дБ. Для определения этого долгосрочного среднего требуется измерение в течение 60 секунд или более. Поэтому стандарт устанавливает более прагматические требования для определения краткосрочных пиков сигнала. Кратковременные пики должны быть на 12 дБ (x4) выше долгосрочного среднего, исходя из того факта, что пики речи примерно на 12 дБ выше долгосрочного среднего уровня речи. Следовательно, система индукционной петли или AFILS должна обеспечивать пики напряженности поля 400 мА / м + - 3 дБ (от 280 до 560 мА / м). Пики должны быть измерены с использованием быстрого измерения RMS (время усреднения 125 мс).
Кроме того, стандарт IEC 60118-4 устанавливает пределы допустимого фонового шума и требует, чтобы система обеспечивала частотную характеристику + - 3 дБ от 100 Гц до 5 кГц относительно напряженности поля на частоте 1 кГц. Все измерения должны производиться с помощью катушки, которая улавливает только вертикальную составляющую магнитного поля, составляющую, которую улавливает индукционная катушка слухового аппарата.
BS 7594 (опубликованный BSI и широко используемый в Великобритании) является необязательным руководством по проектированию и установке индукционных контуров. Он содержит исчерпывающее руководство по теории, а также руководство для тех, кто рассматривает возможность установки AFIL в зданиях, за которые они могут нести ответственность. Он также содержит некоторые ценные указания, касающиеся другого оборудования в зоне петли. Также включена калибровка устройств измерения напряженности поля.
Ссылки [ править ]
- ^ "Попади в петлю слуха" . Американская академия аудиологии . Проверено 25 октября 2011 года .
- ^ « » Получить в Слушание Loop «кампании Способствует Удвоение функциональность слуховых аппаратов» . Американская ассоциация потери слуха . Проверено 25 октября 2011 года .
- ^ Тирни, Джон (2011-10-23). "Слуховой аппарат, убирающий весь грохот" . Нью-Йорк Таймс . Проверено 25 октября 2011 года .
- ^ a b c «Помогая людям с потерей слуха попасть в петлю» . NPR . 2010-07-02 . Проверено 25 октября 2011 года .
- ^ Action on Hearing (ранее RNID / Deafness Research UK)
- ^ «Индукционные петли во всем мире …… Где мы? - Часть I» . 2011-11-30.
- ^ "Патент Джозефа Полякова" .
- ^ "Сэр Мартин Полякофф - Трубки Гейсслера - Периодическая таблица видео" .
- ^ Директива по электромагнитной совместимости Европейского Союза и нормативные акты в рамках «уполномочивающего законодательства».
- ^ «Индукционные петлевые системы в металлических конструкциях» . Ampetronic.co. 2012-03-24 . Проверено 25 июля 2012 .[ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ "Схема системы звуковой индукционной петли" . Ampetronic.co. 2012-03-24 . Проверено 25 июля 2012 .
- ^ Рекомендации в BS7594
- ^ Вводные примечания в различных спецификациях
- ^ Стандарт доступен в Международной электротехнической комиссии или МЭК www.iec.ch
