[发明专利]气压式基频调节电子人工喉

权利要求书

1.一种气压式基频调节电子人工喉，其特征在于包括：

气压感应部分(101)，用于检测患者喉咽部的一个瘘口外的气压，并产生与该气压对应的气压检测信号，

波形产生与处理部分(102，10)，用于产生声门波信号，其中所述声门波信号的基频根据所述气压检测信号而变化，

功率放大电路(103)，用于对所述声门波信号进行功率放大，

微型电-力转换部分(104)，用于在所述功率放大电路(103)输出的声门波信号的驱动下产生振动。

2.如权利要求1所述的气压式基频调节电子人工喉，其特征在于所述气压感应部分(101)进一步包括：

用于设置在患者喉咽部的一个瘘口外的一个瘘口外气罩(12)，用于汇聚瘘口处气流；

一个压力传感器(11)，用于检测气罩内的气压，并把检测到的气压转化为电信号。

3.如权利要求1所述的气压式基频调节电子人工喉，其特征在于所述波形产生与处理部分(102，10)进一步包括：

用于存储具有个人发声特征的声门波形的存贮器，

波形产生模块(15)，用于根据预先存储的单个声门波形产生所述声门波信号，

波形频率扰动生成模块(16)，用于在所述波形产生模块(15)产生的声门波信号中加入频率扰动，

波形幅度扰动生成模块(17)，用于在所述波形产生模块(15)产生的声门波信号中加入幅度扰动，

波形频率调节模块(18)，用于根据所述气压检测信号调节所述声门波信号的频率。

波形幅度调节模块(19)，在幅度调节旋钮(4)控制下调节声门波信号的幅度。

D/A转换模块(20)，用于将数字信号转化为模拟信号。

4.如权利要求3所述的气压式基频调节电子人工喉，其特征在于：

所述气压式基频调节电子人工喉进一步包括数模转换模块(20)，用于把所述波形产生模块(15)所产生的声门波信号转换为模拟信号，

所述功率放大电路(103)用于对所述数模转换模块(20)输出的信号波形进行功率放大。

5.如权利要求4所述的气压式基频调节电子人工喉，其特征在于所述可调控的微型电-力转换系统(104)进一步包括：

一个高场强磁铁(8)；

被设置在所述高场强磁铁(8)周围的外磁轭(22)；

被设置在所述高场强磁铁(8)和所述外磁轭(22)之间的线圈绕组(24)；

与所述线圈绕组(24)机械耦合的一个振动膜片(1)；

其中功率放大电路(103)输出的信号被加到所述线圈绕组(24)上，从而用于把所述功率放大电路(103)放大后的波形转换为所述振动膜片(1)的机械振动。

6.如权利要求5所述的气压式基频调节电子人工喉，其特征在于所述线圈绕组(24)与所述振动膜片(1)之间的机械耦合是借助一个绕组支架(7)实现的。

7.如权利要求6所述的气压式基频调节电子人工喉，其特征在于：

所述振动膜片(1)的机械振动用于被施加于使用者颈部以产生声门波，从而使声门波经过使用者舌、鼻腔、口腔、唇等器官的调制在唇外形成语音，且所述可调控的微型电-力转换系统(104)是基于安培力原理制作的一种简单、无方向转换的电磁装置，其响应快速、平滑、无嵌齿、无滞后响应，并适合于产生高速、高加速度的直线往复运动。

8.产生具有气压控制声门波基频的方法，其特征在于包括：

把具有个人发声特征的声门波形存储在一个存储器中，

根据预先存储的所述声门波波形产生声门波信号，

检测设置在患者喉咽部的一个瘘口外的一个瘘口外气罩(12)内的气压，

根据所述气压的检测值，实时调节所述声门波信号的基频，

对所述声门波信号进行功率放大，

用功率放大后的所述声门波信号驱动一个微型电-力转换系统(104)的一个振动膜片(1)的机械振动。

9.如权利要求8所述的产生气压控制声门波频率的方法，其特征在于进一步包括：

把所述振动膜片(1)的机械振动施加于使用者颈部以产生声门波，从而使声门波经过使用者舌、鼻腔、口腔、唇等器官的调制在唇外形成语音。