[发明专利]一种降噪听诊头及听诊器

说明书

本发明涉及心肺音探测技术领域，具体涉及一种降噪听诊头及听诊器，包括收音部件、导音管道、振动膜。收音部件为喇叭口状，导音管道是收音部件的小口一端向外突出，收音部件的大口一端的端面为圆形。该降噪听诊头还包括降噪环，降噪环固定地设置在收音部件大口一端的端面上，振动膜固定地设置在降噪环的内壁上，振动膜与收音部件不接触，降噪环为贯通的环形空腔。本发明的核心构思是利用降噪环消减从皮肤和环境传递到振动膜上的噪声，在心肺音探测技术领域具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及心肺音探测技术领域，具体涉及一种降噪听诊头及听诊器。

背景技术

1816年，法国医生Rene Laennec利用卷纸筒连接患者的胸部和医生的耳部，收听心肺音，形成世界上最早的听诊器。该听诊器利用卷纸筒形成的管道传递心肺音，虽然该听诊器能够收听到人类的心肺音，但是在收音和声音传递方面的存在较多的不足。随着科技的进步，听诊器和心音信号的研究得到大幅度进步，心肺音采集技术和装置不断更新换代。现在听诊器已经成为医生最常用的诊断工具。

由于心肺音属于人类生理信号，是一种微弱的低频信号，所以心肺音容易被皮肤和环境噪声干扰，导致医生无法做出准确的诊断。研究人员通常对心肺音电信号进行降噪处理以降低心肺音中的噪声。例如，研究者利用反相降噪原理，制备主动降噪功能的听诊器(两种主动降噪听诊器的比较，国际医药卫生导报，2009年第14期)；研究者提出了时域自适应加窗的胎心音降噪技术(一种时域自适应加窗的胎心音降噪技术，授权公告号CN106798553B)降低噪音。虽然基于心肺音电信号的降噪处理技术能够较好地降低皮肤和环境噪音，但是如果皮肤和环境噪音过大，获取真实心肺音信号存在较高难度。这就需要在硬件环境消减皮肤和环境噪音。例如，专利CN110868934A公开了一种膜片和其听诊头组件，薄膜部与密封部共同形成一凹形传导空间，用以隔绝听诊过程的环境噪音。但是，薄膜部和密封部一体成形，采用相同的材料，皮肤噪音容易在其中传输，即薄膜部容易接收到噪音信号，致使最终的心肺音信号受到环境干扰。

发明内容

为解决以上问题，本发明一方面提供了一种降噪听诊头，包括收音部件、导音管道、振动膜。收音部件为喇叭口状，导音管道是收音部件的小口一端向外突出，收音部件的大口一端的端面为圆形。该降噪听诊头还包括降噪环，降噪环固定地设置在收音部件大口一端的端面上，振动膜固定地设置在降噪环的内壁上，振动膜与收音部件不接触，降噪环为贯通的环形空腔。

本发明的核心构思是利用降噪环消减从皮肤传递到振动膜上的噪声：当噪音沿皮肤向振动膜传递时，被耦合进入降噪环。由于降噪环为环形空腔，耦合进入降噪环的噪音振动能够沿环形路径传输，在环形空腔内耗散，减少了耦合到振动膜上的噪音能量，从而实现降噪目的。

更进一步地，降噪环内填充满液体，以便于皮肤上的噪音更容易地耦合进入降噪环内部，并在降噪环内部被耗散。

更进一步地，液体内设有吸音颗粒。在本发明中吸音颗粒的尺寸为微米量级。在噪音振动的作用下，吸音颗粒运动吸收噪音振动的能量，实现更好的降噪效果。

更进一步地，降噪环包括皮肤接触层和收音部件接触层，皮肤接触层的材料和收音部件接触层的材料为柔性材料，皮肤接触层的柔性大于收音部件接触层的柔性。柔性的皮肤接触层有助于皮肤上的噪音信号耦合进入降噪环；柔性的收音部件接触层有助于收音部件上的环境噪音信号耦合进入降噪环。这样设置的皮肤接触层和收音部件接触层更有利于降低皮肤和环境噪声。

更进一步地，在降噪环内的皮肤接触层上设有第一凸起，第一凸起无规则排布，所述第一凸起为柔性材料。在降噪环的收音部件接触层上设有第二凸起，第二凸起无规则排布，第二凸起为柔性材料。第一凸起和第二凸起分别增强了皮肤接触层、收音部件接触层与降噪环内流体之间的振动耦合，能够将皮肤接触层、收音部件接触层中的噪音信号更多地耦合进入降噪环，实现更优的降噪效果。

更进一步地，第一凸起和第二凸起不接触降噪环的侧壁。