ELEKTRONIKA BIOMEDIK“HEARING AID”

PUSPITO AJI NUGROHO

D411 04 109

JURUSAN ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS HASANUDDIN

2009

HEARING AID

PENDAHULUAN

Hearing aid atau alat bantu dengar merupakan suatu alat elektronik yang

dirancang untuk membantu orang yang kehilangan pendengarannya. Kebanyakan

kehilangan pendengaran pada orang dewasa secara permanen (tidak dapat diobati

secara medis ataupun dengan pembedahan). Tetapi dalam banyak kasus sebuah alat

bantu pendengaran dapat membantu. Pemilihan alat Bantu dengar tergantung pada

jenis dan konfigurasi dari masalah kehilangan pendengaran yang spesifik.

Alat Bantu dengar mutakhir saat ini menghasilkan kualitas suara yang paling

dekat dengan pendengaran normal dibandingkan alat bantu dengar yang lain.

Kualitas suara yang Widex hasilkan dapat dibandingkan dengan suara yang yang

halus dan pas sama seperti kalau kita sedang mendengarkan CD. Kita dapat

menyebutnya sebagai pendengaran tingkat tinggi.

Salah satu masalah terbesar bagi pengguna alat bantu dengar adalah efek latar

belakang suara yang cukup mengganggu. Alat bantu dengar digital yang lebih

canggih mencoba mencari cara untuk mengatasi hal tersebut. Mereka mampu untuk

mengurangi suara berisik tersebut dan meningkatkan suara yang akan didengar

dengan cara menyesuaikan suara sehalus mungkin secara otomatis.

Selain suara yang halus, alat Bantu dengar digital bentuknya sanagt kecil

sehingga bisa digunakan secara tersembunyi pada atau di dalam telinga.Sebuah cip

berukuran 3x4 mm yang mampu melakukan perhitungan matematis sebanyak

150.000 kali dalam satu detik, sehingga dapat memroses suara yang masuk dengan

cepat. Untuk jenis di belakang telinga bisa menggunakan dua mikrofon untuk

kebutuhan yang berbeda, mikrofon directional (satu arah) untuk digunakan dalam

keadaan ramai dan jenis omni-directional (segala arah) untuk situasi sepi.

Bagian – Bagian Telinga

Macam – macam Hearing Aid

Hearing aid atau alat bantu pendengaran pada saat ini tersedia dalam beberapa

jenis. Tipe yang terbaik untuk dipilih tergantung pada tingkat kehilangan

pendengaran, bentuk telinga, gaya hidup dan kebutuhan akan pendengaran. Setelah

mengevaluasi tingkat pendengaran, seorang ahli THT dapat menolong kita untuk

menentukan pilihan yang tepat.

Berikut ini adalah jenis-jenis alat bantu pendengaran :

1. Behind the Ear (BTE)

Jenis alat bantu pendengaran ini diletakkan di belakang telinga dan dikaitkan

di bagian atas daun telinga. Alat ini ditahan oleh bentuk telinga sesuai dengan kanal

telinga sehingga suara dari alat bantu pendengaran ini diteruskan ke gendang telinga.

Jenis ini mudah untuk dimanipulasi dan segala tipe rangkaian dapat sesuai dengan

model ini.

2. In The Ear (ITE)

Jenis ini diletakkan di dalam daun telinga. Alat ini akan menutup saluran

telinga sepenuhnya. Seperti halnya BTE, jenis tipe ini mudah dioperasikan dapat

sesuai dengan kebanyakan rangkaian yang dikembangkan.

3. In The Canal (ITC)

Jenis ini diletakkan di dalam saluran kanal telinga dan tidak terlalu tampak

kelihatan dibandingkan dengan jenis BTE ataupun ITE. Karena bentuknya yang lebih

kecil sehingga jenis ini pasti lebih sukar untuk dimodifikasi dan tidak semua tipe

rangkaian dapat pas untuk model ini.

4. Completely-in-the-Canal (CIC)

Jenis alat bantu dengar yang satu ini dipasang jauh di dalam saluran kanal

telinga dan umumnya tidak dapat dilihat. Karena bentuknya yang begitu kecil

sehingga tidak semua tipe rangkaian dapat sesuai dengan model ini. Jenis ini sangat

sesuai untuk penderita yang amat parah.

5. Bone Anchored Hearing Aids (BAHA)

Jenis alat bantu dengar tipe ini dipasang secara permanen di dalam kulit di

belakang telinga, yaitu sebuah lempeng titanium dan prosessor. Prinsip kerjanya yaitu

lempeng titanium menerima rangsang dari luar kemudian diolah di prosessor

kemudian dilanjutkan ke telinga bagian dalam melalui tulang.

Desain Sebuah Alat Bantu Pendengaran

Kehilangan pendengaran pada tiap-tiap orang berbeda-beda pada frekuensi

suara tertentu. Oleh karena itu penderita tersebut harus dites dengan sejumlah nada.

Volume dari tiap nada (frekuensi) menunjukkan level dari kemampuan mendengar

seseorang. Level ini direkam untuk tiap frekuensi yang digunakan dalam test. Jika

nada pada ambang pendengaran yang normal adalah 30 dB, dan penderita tersebut

mempunyai ambang pendengaran 36 dB, maka perolehan 6 dB tersebut yang harus

disesuaikan pada sensitivitas seseorang pada telinga normal.

Kita harus mendesain sebuah rangkaian amplifier untuk mengkompensasi

(sebanyak mungkin) kehilangan pendengaran pada frekuensi yang berbeda-beda.

Diasumsikan bahwa input diterima oleh sebuah mikrofon. Mikrofon ini merubah dari

besaran akustik menjadi besaran tegangan. Keluaran mikrofon menjadi masukan

untuk sebuah penguat lebar bandwith, yang didesain untuk menguatkan sinyal yang

lemah dari mikrofon dalam batas sinyal audio. Hasil dari combinasi mikrofon dan

broadband amplifier diumpankan ke sebuah rangkaian amplifier. Amplifier ini kita

desain berdasarkan seberapa besar penguatan yang kita butuhkan untuk mengatasi

kehilangan pendengaran. Signal dari rangkaian tadi kita umpankan ke sebuah audio

amplifier untuk dikuatkan dayanya sehingga dapat dipancarkan oleh alat pendengar

(earphone). Impedansi keluaran dari broadband amplifier yang diberikan ke

rangkaian desain sebesar 50 ohms. Impedansi input dari audio amplifier sebesar 2

Magaohms.

Blok Diagram dari Keseluruhan Alat Bantu Pendengaran

Seluruh hearing aid, tanpa memperhatikan jenisnya, dibuat dengan bagian dasar yang

sama.

Mikrofon mengambil suara - suara dari sekitarnya dan mengirimnya ke prosessor

yang memperkuat sinyal tersebut. Hearing Aid akan memperkuat beberapa frekuensi

dari suara yang masuk lebih dari berbagai ketergantungan atas kehilangan

pendengaran anak anda. Ahli suara anda menggunakan hearing aid's tone controls

untuk menghasilkan penguatan suara yang sesuai untuk kehilangan pendengaran

pada anak anda.

Setelah suara tersebut diperkuat, kemudian suara tersebut diarahkan melalui hearing

aid tone hook ke sebuah earmold yang mana dibuat berdasarkan kebiasaan untuk

setiap anak. Tone hook adalah sebuah lempengan plastic kecil yang terkait diatas dan

belakang telinga bagian luar pada anak (pinna). Earmold mempengaruhi hearing aid

dalam telinga anak dan mengarahkan suara dari hearing aid ke dalam kanal telinga.

Earmolds terbuat dari bahan materi lunak setelah sebuah cetakan diambil dari telinga

anak anda. Earmolds dibuat tersendiri untuk setiap anak dan dipaskan dengan sempit

dalam kanal telinga. Selama seorang bayi tumbuh, earmolds perlu untuk diganti

sesuai pada bentuk dasar.

Hearing Aid Gain

Hearing aid meningkatkan level suara pada tinggi suara yang berbeda (frekuensi) .

Hal ini diketahui sebagai penguatan pada hearing aid. Untuk kehilangan pendengaran

ringan, dibutuhkan jumlah penguatan yang kecil. Sebuah kehilangan pendengaran

yang berat memerlukan banyak penguatan. Ketika suatu kehilangan pendengaran

berbeda pada setiap frekuensi, Para ahli suara juga harus menyetel penguatan dari

hearing aid secara tepat

Hearing Aid Circuit

Berikut adalah salah satu contih rangkaian sebuah alat bantu pendengaran

yang didesain sebagai penguat yang digunakan untuk alat jenis ITE dan BTE.

Figure 1

Rangkaian ini memounyai keluaran maximum 123 dBSPL dan perolehan ambang

sebesar 50 dB. Pengaturan volume dapat dilakukan dengan mengatur Vc untuk besar

volume keluaran dan treshold trim resistor (RT) untuk mengatur level sinyal

keluarannya. Rangkaian ini menggunakan system AGC (automatic gain control /

pengaturan otomatis) dimana umpan baliknya berada antara keluaran dan volume

control.

Transistor T1 digunakan sebagai amplifier AGC yang menhasilkan ambang atau

batas 25 dB. Keluaran hasil penguatan dihubungkan ke sebuah penerima yang dikenal

sebagai Knowles BK 1606.

Performance dari rangkaian di atas dapat dilihat pada table dibawah.

Daftar Pustaka

1. http://www.engr.uky.edu/~donohue/audio/MIDTERM.html

2. http://www.gennum.com/hip/pdffiles/50059DOC.pdf

3. http://en.wikipedia.org/wiki/Hearing_aid

4. http://www.newsweek.com/id/135381

5. http://www.widex.com/Agent_ID/HearingAids.aspx

6. www.rexton.com