Hvordan man laver et elektronisk stetoskop

Stetoskoper forbindes primært med medicinsk udstyr, der bruges til at diagnosticere sygdomme baseret på lyden fra lungerne og hjertet. Men udover dette er de meget brugt på andre områder, for eksempel bruges de af automekanikere til at lytte til uvedkommende lyde, når motoren kører. Og hvis stetoskopet har stor følsomhed, så kan man ved at fastgøre sin sensor på væggen nemt høre folks samtale på den anden side af væggen – dog er det værd at huske på, at det er forbudt at aflytte andres samtaler, og det er simpelthen umoralsk. Det præsenterede stetoskopkredsløb har faktisk høj forstærkning, hvilket giver god følsomhed, især med en god sensor.

Beskrivelse af ordningen

De første to trin af stetoskopet bruger en støjsvag operationsforstærker OPA350, hvilket er meget vigtigt, fordi overskydende støj i lydstien vil gøre det nyttige signal mindre forståeligt. Den OPA350, der er angivet i diagrammet, er ret dyr; du kan erstatte den med den billige og overkommelige NE5532, som også betragtes som støjsvag, omend med forringede parametre - det var præcis, hvad jeg gjorde.Forstærkningen bestemmes af værdien af ​​modstanden R18 i forstærkerens tilbagekoblingskredsløb; en værdi på 10 MOhm kan endda være for høj; hvis selvexcitering forekommer eller blot overdreven følsomhed, kan den reduceres.

Ved udgangen af ​​operationsforstærkeren er der en variabel modstand - en volumenkontrol. Praksis har vist, at det nødvendige volumen opnås selv med en lille rotationsvinkel af regulatoren fra minimum. Næste i diagrammet er en amplitude-frekvensrespons kontrolenhed og en tilsvarende regulator; med dens hjælp kan du justere amplitude-frekvensresponsen for signalet i højfrekvensområdet, hvilket i nogle tilfælde vil hjælpe med at gøre det modtagne signal mere læselig. Den sidste transistor rummer en repeater, der skifter hovedtelefonerne, vist i diagrammet som et dynamisk hoved. Udgangen af ​​kredsløbet er mono, og hovedtelefonerne har input til højre og venstre kanal; de er simpelthen forbundet parallelt. Det giver ingen mening at bruge et kredsløb med en højttaler tilsluttet ved udgangen, da det ikke vil være muligt at slippe af med akustisk feedback på grund af kredsløbets meget høje forstærkning. Nogle gange opstår der en akustisk forbindelse selv med hovedtelefoner, hvis de er tæt på sensoren.

Forsyningsspændingen til kredsløbet er 9..12 volt, og det er vigtigt, at strømkilden er så ren som muligt og ikke producerer pulseringer ved udgangen, da de nemt kan komme ind i stetoskopets lydsignal. Derfor ville en god kilde, i dette tilfælde, være et 9-volts batteri i betragtning af kredsløbets lave strømforbrug.

Stetoskop sensor

I diagrammet er sensoren betegnet som "Micro1" og er placeret i den helt venstre del af den. En piezoplade vil blive brugt som sensor - den mest almindelige squeaker, som findes i mange legetøj, multimetre og anden elektronik.Dens messingsubstrat er loddet til jorden af ​​kredsløbet, og selve den piezoelektriske krystal er loddet til indgangen.Når du lodder piezoelektriske plader, skal du være forsigtig, da de mister deres egenskaber ved opvarmning. Forskellige piezoelektriske plader kan give forskellige resultater med hensyn til følsomhed; store prøver (4 cm i diameter) viste gode resultater; også ifølge nogle oplysninger er fremragende følsomhed givet af den indenlandske ZP-3 og andre fra denne serie. Den piezoelektriske plade kan bruges i sin blotte form ved at lime den fast med dobbeltklæbende tape til den genstand, der skal lyttes til, eller du kan lave en fuldgyldig sensor ud af den, montere den i huset og lave en fjeder -belastet pickupnål - dette vil give en god stigning i følsomheden. Den piezoelektriske plade er loddet til kredsløbets indgang med en fleksibel afskærmet ledning; Jeg bruger MGTFE til dette.

Samling af strukturen

Stetoskopet er samlet på en ret rummelig printplade, som vil indgå i arkivet. Det trykte kredsløb involverer brugen af ​​output-elementer, bortset fra operationsforstærkeren - det er i en SMD-pakke.

Printpladen blev lavet efter den sædvanlige LUT-metode, som gentagne gange er blevet beskrevet på internettet. Variable modstande er loddet direkte på brættet, ved siden af ​​dem er der 3,5 mm stik til tilslutning af et hovedtelefonstik (udgang) og en piezoelektrisk plade (indgang), strøm leveres gennem to ledninger. Et samlet bord uden et hus vil gøre et godt stykke arbejde med at opfange interferens, især når man nærmer sig netværksledninger. For at undgå dette kan pladen placeres i en metalkasse, som er forbundet til kredsløbets jord, og kun den afskærmede ledning til sensoren kan bringes ud.Det samlede stetoskop har rigtig gode egenskaber; med dets hjælp kan du tydeligt høre folks samtale gennem en tynd væg, selv når du bruger en primitiv sensor.