วิธีทำเครื่องตรวจฟังเสียงอิเล็กทรอนิกส์

หูฟังของแพทย์มีความเกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ใช้ในการวินิจฉัยโรคโดยอาศัยเสียงของปอดและหัวใจเป็นหลัก อย่างไรก็ตาม นอกจากนี้ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านอื่น ๆ เช่น ช่างซ่อมรถยนต์ใช้เพื่อฟังเสียงภายนอกเมื่อเครื่องยนต์กำลังทำงาน และหากหูฟังของแพทย์มีความไวสูง เมื่อติดเซ็นเซอร์เข้ากับผนัง คุณจะได้ยินการสนทนาของผู้คนที่อยู่อีกด้านหนึ่งของผนังได้อย่างง่ายดาย อย่างไรก็ตาม ควรจำไว้ว่าห้ามแอบฟังการสนทนาของผู้อื่น และเพียงแค่ ผิดศีลธรรม วงจรหูฟังของแพทย์ที่นำเสนอนี้มีอัตราขยายสูงซึ่งให้ความไวที่ดีโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีเซ็นเซอร์ที่ดี

คำอธิบายของโครงการ

สองขั้นตอนแรกของหูฟังของแพทย์ใช้แอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการที่มีเสียงรบกวนต่ำ OPA350 ซึ่งมีความสำคัญมาก เนื่องจากเสียงรบกวนที่มากเกินไปในเส้นทางเสียงจะทำให้สัญญาณที่เป็นประโยชน์เข้าใจได้น้อยลง OPA350 ที่ระบุในแผนภาพมีราคาค่อนข้างแพงคุณสามารถแทนที่ด้วย NE5532 ราคาถูกและราคาไม่แพงซึ่งถือว่ามีเสียงรบกวนต่ำแม้ว่าจะมีพารามิเตอร์ที่ลดลง - นั่นคือสิ่งที่ฉันทำอัตราขยายถูกกำหนดโดยค่าของตัวต้านทาน R18 ในวงจรป้อนกลับของเครื่องขยายเสียง ค่า 10 MOhm อาจมากเกินไปด้วยซ้ำ หากเกิดการกระตุ้นตัวเองหรือความไวมากเกินไปก็สามารถลดลงได้

ที่เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงานจะมีตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ - ตัวควบคุมระดับเสียง การปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าสามารถบรรลุปริมาตรที่ต้องการได้แม้จะมีมุมการหมุนเล็กน้อยของตัวควบคุมจากขั้นต่ำก็ตาม ถัดไปในแผนภาพคือหน่วยควบคุมการตอบสนองความถี่แอมพลิจูดและตัวควบคุมที่เกี่ยวข้อง คุณสามารถปรับการตอบสนองแอมพลิจูดความถี่ของสัญญาณในภูมิภาคความถี่สูงได้ด้วยความช่วยเหลือซึ่งในบางกรณีจะช่วยทำให้สัญญาณที่ได้รับมากขึ้น ชัดเจน. ทรานซิสเตอร์ตัวสุดท้ายมีรีพีทเตอร์ที่จะสลับหูฟัง ดังแสดงในแผนภาพเป็นไดนามิกเฮด เอาต์พุตของวงจรเป็นแบบโมโน และหูฟังมีอินพุตสำหรับช่องสัญญาณด้านขวาและด้านซ้าย โดยเชื่อมต่อแบบขนาน มันไม่สมเหตุสมผลเลยที่จะใช้วงจรโดยที่ลำโพงเชื่อมต่ออยู่ที่เอาต์พุต เนื่องจากจะไม่สามารถกำจัดเสียงตอบรับได้ เนื่องจากวงจรได้รับอัตราขยายที่สูงมาก บางครั้งการเชื่อมต่อทางเสียงอาจเกิดขึ้นได้แม้จะใช้หูฟังก็ตามหากอยู่ใกล้กับเซนเซอร์

แรงดันไฟฟ้าของวงจรคือ 9..12 โวลต์และสิ่งสำคัญคือแหล่งพลังงานต้องสะอาดที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และไม่สร้างจังหวะที่เอาต์พุตเนื่องจากสามารถเข้าสู่สัญญาณเสียงของหูฟังของแพทย์ได้อย่างง่ายดาย ดังนั้น แหล่งที่มาที่ดีในกรณีนี้คือแบตเตอรี่ขนาด 9 โวลต์ เนื่องจากวงจรใช้กระแสไฟต่ำ

เซ็นเซอร์หูฟัง

ในแผนภาพ เซ็นเซอร์ถูกกำหนดให้เป็น "Micro1" และอยู่ที่ด้านซ้ายสุดของเซ็นเซอร์ เพียโซเพลทจะถูกใช้เป็นเซ็นเซอร์ ซึ่งเป็นตัวส่งสัญญาณเสียงที่พบบ่อยที่สุด ซึ่งพบได้ในของเล่น มัลติมิเตอร์ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆพื้นผิวทองเหลืองถูกบัดกรีไปที่พื้นของวงจรและคริสตัลเพียโซอิเล็กทริกเองก็ถูกบัดกรีเข้ากับอินพุต เมื่อบัดกรีแผ่น piezoelectric คุณควรระวังเนื่องจากจะสูญเสียคุณสมบัติเมื่อถูกความร้อน แผ่นเพียโซอิเล็กทริกที่แตกต่างกันสามารถให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกันในแง่ของความไว ตัวอย่างขนาดใหญ่ (เส้นผ่านศูนย์กลาง 4 ซม.) ให้ผลลัพธ์ที่ดี นอกจากนี้ตามข้อมูลบางอย่าง ZP-3 ในประเทศและอื่น ๆ จากซีรีส์นี้ให้ความไวที่ดีเยี่ยม สามารถใช้แผ่นเพียโซอิเล็กทริกในรูปแบบเปลือยโดยติดด้วยเทปสองหน้ากับวัตถุที่ต้องการฟังหรือคุณสามารถสร้างเซ็นเซอร์แบบเต็มตัวออกมาโดยติดตั้งในตัวเรือนและสร้างสปริง -เข็มปิ๊กอัพที่โหลดแล้ว - สิ่งนี้จะช่วยเพิ่มความไวได้ดี แผ่นเพียโซอิเล็กทริกถูกบัดกรีเข้ากับอินพุตของวงจรด้วยลวดป้องกันแบบยืดหยุ่น ฉันใช้ MGTFE สำหรับสิ่งนี้

การประกอบโครงสร้าง

หูฟังของแพทย์ประกอบอยู่บนแผงวงจรพิมพ์ที่ค่อนข้างกว้างขวางซึ่งจะรวมอยู่ในไฟล์เก็บถาวร แผงวงจรพิมพ์เกี่ยวข้องกับการใช้องค์ประกอบเอาต์พุต ยกเว้นแอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงาน - อยู่ในแพ็คเกจ SMD

แผงวงจรพิมพ์ถูกสร้างขึ้นโดยใช้วิธี LUT ปกติซึ่งมีการอธิบายซ้ำ ๆ บนอินเทอร์เน็ต ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้จะถูกบัดกรีเข้ากับบอร์ดโดยตรง ถัดจากนั้นจะมีช่องเสียบขนาด 3.5 มม. สำหรับเชื่อมต่อปลั๊กหูฟัง (เอาต์พุต) และแผ่นเพียโซอิเล็กทริก (อินพุต) โดยจ่ายไฟผ่านสายไฟสองเส้น บอร์ดที่ประกอบแล้วโดยไม่มีตัวเครื่องจะรับสัญญาณรบกวนได้ดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเข้าใกล้สายเครือข่าย เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ คุณสามารถวางบอร์ดไว้ในกล่องโลหะซึ่งเชื่อมต่อกับกราวด์ของวงจร และสามารถนำออกมาได้เฉพาะสายที่มีฉนวนหุ้มกับเซ็นเซอร์เท่านั้นเครื่องตรวจฟังของแพทย์ที่ประกอบขึ้นนั้นมีลักษณะที่ดีจริงๆ โดยคุณสามารถได้ยินการสนทนาของผู้คนได้อย่างชัดเจนผ่านผนังบาง ๆ แม้ว่าจะใช้เซ็นเซอร์แบบดั้งเดิมก็ตาม