耳聲發(fā)射的傳輸線(xiàn)模型
為了深入探討OAE產(chǎn)生的機理與性質(zhì),可以把描述聲波在耳內傳播物理過(guò)程的微分方程式,通過(guò)機電對比,轉換成電路方程,從而構成電路模型。 圖1 是我們參考文獻后,按此原則建立的以傳輸線(xiàn)形式表現的全耳聽(tīng)覺(jué)模型。 它是一個(gè)同態(tài)(Homomorphic)模型,每一部分都有相應的生理解釋。關(guān)于它的導出和詳細討論可以參考我們發(fā)表在生物物理學(xué)報上的文獻,這里不再贅述。 只把主要部分說(shuō)明如下:
模型由耳道、中耳及內耳耳蝸三部分組成。其中耳道視為均勻傳輸線(xiàn);中耳則除傳輸外還要反映它對3KHZ左右振動(dòng)表現出的陷波作用。 另外,用理想變壓器來(lái)反映由鼓膜經(jīng)聽(tīng)骨鏈到卵圓窗對聲壓的放大作用。內耳主要反映耳蝸及其內基底膜對機械振動(dòng)的頻率分析作用,因此用不均勻傳輸線(xiàn)來(lái)表示,即:把一組諧振頻率不同的串聯(lián)諧振支路經(jīng)耦合電感Ls 串級起來(lái)。每一節代表一段耳蝸(模型中取為128段) 。 各支路的諧振頻率雖然不同,但品質(zhì)因數Q卻是恒定的。 圖上各Lsn 反映第? 段耳蝸液的慣性, Ln 、Cn 和Rn 則分別反映第? 段基底膜的質(zhì)量、彈性和阻力。 在各支路內引入受控源Vn (t)來(lái)反映聲發(fā)射。它在生理上起源于基底膜上外纖毛細胞的機械振動(dòng)。 表1列出模型中各參數的含義及主要內在聯(lián)系。
圖1 全耳傳輸線(xiàn)模型
表1 模型各參數的含義及有關(guān)說(shuō)明(耳蝸部分)
受控源Vn (t) 的表示式略加修改如下:
評論