人体耳道的声学特性【Comsol新案例】

Comsol公司新推出了两个案例，对耳道声学进行建模，有助于优化入耳式音频产品，包括助听器和耳机。

耳道声学

案例一：耳道声学 Application 

耳道的几何形状是根据文献报道的对测试对象的测量得出的。用于人耳膜和皮肤的内置生理阻抗模型用于说明耳道边界的阻抗。

 

入口到耳膜的声压级传递函数（耳道入口处的压力/鼓膜处的压力）：    
 

从声场的分布中可以看到各个峰形成的原因。大约3 kHz处是第一个四分之一波长的耳道共振。

下图模型包含一个小的间隙，代表外部泄漏。引入了这种泄漏变化的影响，以分析设计对泄漏程度的敏感程度并预测所谓的低频衰减。

   

当引入小的开口或通风孔时，低频段发生泄漏而造成滚降。

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耳道模拟器优化

案例二：耳道模拟器优化 Application

Comsol自带的案例库有IEC711的人工耳：

新的模型建立了参数的优化，使得人工耳的响应更接近真实人耳的响应。

该模型在以下频率范围内优化响应：

• 低频（100 Hz–1 kHz）

• 中频（1–7 kHz）

• 高频（7–20 kHz）

  
  

目标输入阻抗表示特定耳朵的声音响应（上面讨论的耳道模型）。也可以基于测量或标准指定的响应。