Ako vyrobiť elektronický stetoskop
Stetoskopy sú spojené predovšetkým s medicínskymi prístrojmi používanými na diagnostiku chorôb na základe zvukov pľúc a srdca. Okrem toho sú však široko používané v iných oblastiach, napríklad ich používajú automechanici na počúvanie cudzích zvukov pri bežiacom motore. A ak má stetoskop veľkú citlivosť, pripevnením jeho senzora na stenu môžete ľahko počuť rozhovor ľudí na druhej strane steny - je však potrebné pamätať na to, že odpočúvanie rozhovorov iných ľudí je zakázané a jednoducho nemorálny. Prezentovaný obvod stetoskopu má v skutočnosti vysoký zisk a poskytuje dobrú citlivosť, najmä s dobrým snímačom.
Popis schémy
Prvé dva stupne stetoskopu využívajú nízkošumový operačný zosilňovač OPA350, čo je veľmi dôležité, pretože nadmerný šum v audio ceste spôsobí, že užitočný signál bude menej zrozumiteľný. OPA350 uvedený v diagrame je pomerne drahý; môžete ho nahradiť lacným a cenovo dostupným NE5532, ktorý sa tiež považuje za nízkohlučný, aj keď so zhoršenými parametrami - presne to som urobil.Zosilnenie je určené hodnotou odporu R18 v spätnoväzbovom obvode zosilňovača; hodnota 10 MOhm môže byť dokonca nadmerná; ak dôjde k samobudeniu alebo jednoducho nadmernej citlivosti, môže sa znížiť.
Na výstupe operačného zosilňovača je premenlivý odpor - regulátor hlasitosti. Prax ukázala, že požadovaný objem sa dosiahne už pri malom uhle natočenia regulátora od minima. Ďalej na diagrame je riadiaca jednotka amplitúdovo-frekvenčnej odozvy a zodpovedajúci regulátor; s jeho pomocou môžete upraviť amplitúdovo-frekvenčnú odozvu signálu vo vysokofrekvenčnej oblasti, čo v niektorých prípadoch pomôže zlepšiť prijímaný signál. čitateľný. Posledný tranzistor obsahuje opakovač, ktorý prepína slúchadlá, znázornený na schéme ako dynamická hlava. Výstup obvodu je mono a slúchadlá majú vstup pre pravý a ľavý kanál, jednoducho sú zapojené paralelne. Nemá zmysel používať obvod s reproduktorom pripojeným na výstupe, pretože nebude možné zbaviť sa akustickej spätnej väzby, vzhľadom na veľmi vysoký zisk obvodu. Niekedy dochádza k akustickému spojeniu aj so slúchadlami, ak sú blízko snímača.
Napájacie napätie obvodu je 9...12 voltov a je dôležité, aby bol zdroj čo najčistejší a nevytváral na výstupe pulzácie, pretože sa môžu ľahko dostať do zvukového signálu stetoskopu. Dobrým zdrojom by preto v tomto prípade bola 9-voltová batéria, vzhľadom na nízky prúdový odber obvodu.
Tabuľu si môžete stiahnuť tu:Stetoskopový senzor
Na obrázku je snímač označený ako „Micro1“ a nachádza sa v jeho ľavej časti. Ako snímač poslúži piezoplatnička – najbežnejší pískač, ktorý sa nachádza v mnohých hračkách, multimetroch a inej elektronike.Jeho mosadzný substrát je prispájkovaný k zemi obvodu a samotný piezoelektrický kryštál je prispájkovaný na vstup.Pri spájkovaní piezoelektrických doštičiek by ste mali byť opatrní, pretože zahrievaním strácajú svoje vlastnosti. Rôzne piezoelektrické platne môžu poskytnúť rôzne výsledky z hľadiska citlivosti, veľké vzorky (priemer 4 cm) vykazovali dobré výsledky; podľa niektorých informácií má vynikajúcu citlivosť aj domáci ZP-3 a ďalšie z tejto série. Piezoelektrickú platničku je možné použiť v holej podobe, prilepiť ju obojstrannou páskou na predmet, ktorý treba počúvať, alebo si z nej vyrobiť plnohodnotný senzor, namontovať ho do puzdra a vyrobiť pružinu -nabitá snímacia ihla - to poskytne dobré zvýšenie citlivosti. Piezoelektrická platnička je prispájkovaná na vstup obvodu pružným tieneným drôtom, používam na to MGTFE.
Montáž konštrukcie
Stetoskop je zostavený na pomerne priestrannom plošnom spoji, ktorý bude súčasťou archívu. Doska plošných spojov zahŕňa použitie výstupných prvkov, okrem operačného zosilňovača - ten je v SMD puzdre.
Doska plošných spojov bola vyrobená bežnou metódou LUT, ktorá bola opakovane popísaná na internete. Variabilné odpory sú prispájkované priamo na dosku, vedľa nich sú 3,5 mm zásuvky na pripojenie zástrčky slúchadiel (výstup) a piezoelektrickej platničky (vstup), napájanie je privádzané cez dva vodiče. Zostavená doska bez krytu dobre zachytí rušenie, najmä pri približovaní sa k sieťovým vodičom. Aby sa tomu predišlo, doska môže byť umiestnená v kovovom puzdre, ktoré je spojené so zemou obvodu a môže byť vyvedený iba tienený vodič k snímaču.Zostavený fonendoskop má naozaj dobré vlastnosti, s jeho pomocou aj pri použití primitívneho snímača jasne počujete konverzáciu ľudí cez tenkú stenu.
