Электронные стетоскопы, схемы и конструкции чувствительных микрофонов. Делаем электронный стетоскоп Чем можно заменить стетоскоп в домашних условиях
Электронные самоделки в помощь автолюбителю
Стетоскоп это устройство позволяющее услышать слабые звуки.
Обычно такими устройствами пользуются врачи (точнее разновидностью стетоскопа- фонендоскопом). Только просьба не путать стетоскоп с микрофонными усилителями: по сути принцип работы у них одинаков, но стетоскоп предназначен в основном для обнаружения механических колебаний за счет колебаний мембраны или, в случае электронного стетоскопа- колебаний пьезоэлемента.
При помощи стетоскопа можно услышать такие неисправности как
Износ подшипников;
Износ втулок;
Стук клапанов;
Стуки кривошипно-шатунного механизма;
Стуки трансмиссии;
и это, несомненно, делает его хорошим помощником в ремонте автомобиля.
Схема, представленная здесь, имеет следующие характеристики
:
Номинальное напряжение питания: 8...20 В;
Номинальный ток потребления: 30 мА.
Схема электронного стетоскопа
Печатная плата с расположением деталей
Все входящие в набор компоненты устанавливаются на печатной плате методом пайки. Для удобства монтажа на плате показано расположение элементов. После сборки устройство не нуждается в настройке. Питание устройства осуществляется от батареи типоразмера "Крона", но возможно питать и от других источников постоянного тока напряжением 8…20 Вольт. После подачи питающего напряжения на устройство должен загореться светодиод питания. Перед подключением наушников, убедитесь что регулятор чувствительности (RV1) установлен в крайнее левое положение.
Звукоснимающий элемент (пьезокерамическая пластина) подсоединяется к устройству через коаксиальный кабель и устанавливается в корпус либо изолируется.
При пайке кабеля к пьезокерамической пластине нужно быть очень осторожным, так как металлизированная поверхность пьезокерамической пластины очень чувствительна к перегревам и может треснуть, что приведёт в негодность саму пластину.
Что бы этого избежать, рекомендуется использовать паяльник с низкой температурой, а также припой с низкой температурой плавления.
Для улучшения звукоснимающих качеств на пьезокерамическую пластину на сторону обратной стороне припайке кабеля припаивается металлический штырь.
Внимание: увеличение чувствительности должно производиться плавно, иначе есть риск повреждения органов слуха.
Возможно прослушивание и локализация шумов, возникающих в различных механических устройствах, например, в автомобильном двигателе. Стетоскоп также позволит установить источник постороннего шума, возникающего в жилом доме или другом помещении. К стетоскопу подключается чувствительный электретный микрофон и наушники, при желании можно подключить дополнительный внешний динамик с сопротивлением 8…16 Ом.
Технические характеристики
- Напряжение питания устройства: 9 В
- Размеры печатной платы: 46х28 мм
Общий вид стетоскопа представлен на рис.1, электрическая принципиальная схема – рис.2.
Рис.1. Общий вид электронного стетоскопа.
Рис.2. Схема электрическая принципиальная.
Схема электронного стетоскопа представляет однокаскадный микрофонный усилитель, построенный на малошумящем транзисторе VT по схеме с общим эмиттером, регулятор уровня (R7) и интегрированный усилитель DA с необходимыми стандартными цепями коррекции R9, R10, C7, C9. Конденсаторы С2, С3 разделительные, С1, С5 и С8 фильтрующие по питанию. При включенном напряжении питания загорается красный светодиод VD, индицирующий работу устройства. Стетоскоп питается от стандартной батарейки типа `Крона`.
Все входящие в набор компоненты устанавливаются на печатной плате методом пайки. Для удобства монтажа на плате показано расположение элементов.
Для предотвращения отслаивания токопроводящих дорожек и перегрева элементов, время пайки одного контакта не должно превышать 2…3 с. Для работы используйте паяльник мощностью не более 25 Вт. Рекомендуется применять припой марки ПОС61М или аналогичный, а также жидкий неактивный флюс для радиомонтажных работ (например, 30% раствор канифоли в этиловом спирте).
Таблица 1. Перечень элементов, входящих в набор .
| Позиция | Номинал | Кол. |
| R1 | 10 кОм | 1 |
| R2 | 100 кОм | 1 |
| R3 | 22 кОм | 1 |
| R4 | 2,7 кОм | 2 |
| R5, R6 | 680 кОм | 2 |
| R7 | 50 кОм | 1 |
| R8 | 6,8 кОм | 1 |
| R9 | 3 кОм | 1 |
| R10 | 75 кОм | 1 |
| C1 | 47 мкФ/16...50 В | 1 |
| C2, C4 | 0,22 мкФ | 2 |
| C3, C6, C7, C9 | 0,1 мкФ | 4 |
| C5 | 4,7 мкФ/16...50 В | 1 |
| C8 | 100 мкФ/16...50 В | 1 |
| VD | Светодиод красный, 5 мм | 1 |
| VT | BC548 | 1 |
| DA | MC34119P | 1 |
| MIC | Электретный микрофон | 1 |
| Earphone JACK | Разъем для наушника | 1 |
| SW | Сдвиговый переключатель | 1 |
| Разъем батареи | - | 1 |
| Наушники | - | 1 |
| Socket DIP8 | Панель для микросхемы | 1 |
| A134 | Печатная плата 46х28 мм | 1 |
Рис.3. Внешний вид печатной платы.
Рис.4. Монтажная схема.
Рис. 5 и 6. Цоколевка элементов.
Порядок сборки
- проверьте комплектность набора согласно перечню элементов (табл.1);
- изготовьте и установите перемычки J1…J3;
- отформуйте выводы компонентов и установите их на плате, в соответствии с монтажной схемой (рис.5);
- установите на плату панель микросхемы, выключатель питания SW, переменный резистор R7, разъем для наушника Earphone JACK, микрофон MIC;
- аккуратно вставьте микросхему в панельку;
- подключите разъем батареи, причем красный провод к контакту Х1, а черный к Х4;
- проверьте правильность монтажа;
- подключите наушники к разъему;
- включите питание.
Переменным резистором R7 установите необходимую чувствительность стетоскопа.
Данная схема стетоскопа может регистрировать колебания стен толщиной неболее чем0.5 м. Поступающий с датчика вибрации сигнал усиливается операционным усилителем К140УД6. Резисторы R1 и R2 предназначены для подстройки ОУ на заданный режим. Коэффициент усиления задается сопротивлением R3.
Транзисторы VT1 - КТ3102 и VT2 КТ3107, но можно использовать и КТ315-361, предназначены для усиления выходного сигнала по току. В качестве нагрузки в этой схеме используются телефоны ТЭМ-2.
Датчик вибрации можно сделать из любой пьезокерамической головки или найти готовые, например, ПЭ-1, ГЗП-308 и др.
Отдичный акустический сигнал можно также взять с труб водоснабжения или батареи - при этом методе можно прослушивать все квартиры подключенные к стояку. Настройка чуствительности схемы осуществляется конденсатором С1, чем выше емкость тем качественнее сигнал, но страдает стабильность работы.
Схема электронного стетоскопа дает возможность прослушивать и находить источник шумов, появляющихся в разных механических узлах и двигателях автомобиля и не только. Схему можно также применить для прослушивания и выявления источников подозрительного шума в различных помещениях. К входу стетоскопа подсоединен чувствительный микрофон, а на выходе динамик с сопротивлением 8-16 Ом или аналогичные наушники.
Схема стетоскопа проста и является обычным однокаскадным микрофонным усилителем, собранным на транзисторе КТ3102 по схеме с общим эмиттером. Так же в схеме имеется усилитель на микросхеме с внешней обвязкой из радиокомпонентов С7, С9, R9, R10 и регулятор чувствительности на резисторе R7. Светодиод служит индикатором включения питания. Питание стетоскопа осуществляется от одной батареи «Крона».
Наряду с узконаправленными и проводными выносными микрофонами существуют устройства, которые регистрируют вибрационные колебания стен, потолков, стекол, вентиляционных шахт и так далее.
Эти устройства называются микрофоны-стетоскопы. Они представляют собой довольно сложные изделия. Поэтому ниже описано устройство и принцип его работы, которое может служить прообразом микрофона-стетоскопа. Принципиальная схема устройства приводится на рисунке 2.12.
УЗЧ собран на микросхеме DA1 типа К140УД6. Резисторы R1 и R2 задают режим работы микросхемы. Коэффициент усиления определяется значением сопротивления резистора R3. Транзисторы VT1 типа КТЗ15 и VT2 типа КТ361 включены по схеме эмиттерных повторителей и усиливают выходной сигнал по току. Нагрузкой усилителя служат головные телефоны ТЭМ-2.
Датчик вибрации делается из пьезокерамической головки В1, снятой со старого проигрывателя. Виброколебания преобразуются пьезодатчиком в электрические и усиливаются усилителем DA1. В качестве пьезодатчика В2 можно применить пьезоизлучатель типов ЗП-1, ЗП-22 и им подобные от электронных часов и игрушек. Они хорошо воспроизводят частоты в диапазоне 800- 3000 Гц, что в основном перекрывает речевой диапазон частот.
При необходимости можно дополнительно усилить сигнал до нужной величины, используя дополнительный УЗЧ. Сигнал на него поступает с выхода операционного усилителя DA1. Подобный датчик может быть с успехом использован как датчик охранной сигнализации. В качестве пьезодатчика В1 можно использовать, например, ПЭ-1, ГЗП-308 и др.
Очень чувствительные контактные микрофоны получаются из пьезокерамических головок от проигрывателей или из стандартных пьезоизлучателей электрических часов, звуковых игрушек, сувениров и телефонов. Так как данные устройства фиксируют микроколебания контактных перегородок, требуется весьма тщательно выбирать место их приложения, зависящее от конструктивных особенностей конкретной стены (сплошная, пустотелая). В некоторых случаях имеет смысл накрепко приклеить пьезоэлемент к доступной стороне стены или наружному стеклу, пусть даже парной рамы. Превосходный акустический сигнал иной раз удается снимать с труб водоснабжения и батареи отопления.
Штука очень интересная, если приложить его к батареи отопления можно слышать о чем разговаривает весь стояк, но в основном слышно телевизоры. Для настройки чувствительности рекомендуется подобрать конденсатор С1, чем больше емкость тем лучше сигнал, но при этом стабильность работы прибора уменьшается.
Вы активный пользователь мобильной связи и у Вас много симкарт которые постоянно приходится переставлять в телефоне? Тогда купите телефон на 4 сим карты и Вы сможете звонить с каждой из этих симок не переключаясь между ними, они будут работать одновременно!
(Visited 2 408 times, 1 visits today)
Клуб Увлеченных Мам
Ролевые игры у детей дошкольного возраста занимают ведущие место. И одна из самых популярных среди них — игра в доктора. Участницы проекта « » сделали для игры с Айболитом медицинские инструменты своими руками. Такие игрушки не только расширят диагностические и лечебные возможности «доктора», но и добавят игре новизны, в чем уже успели убедится авторы медицинских инструментов.
Тонометр своими руками
Задание по изготовлению медицинских инструментов меня очень воодушевило. Вот только хотелось найти такие, чтобы помогли разнообразить стандартные покупные докторские наборы, давали новые сюжеты для игр и при этом были бы знакомы детям. Мой выбор пал на тонометр (прибор для измерения давления) и аппарат УЗИ. Моей целью было сделать компактный (место в квартире со всеми игрушками у нас, к сожалению, не резиновое), из простых и бросовых материалов, легкий и быстрый в изготовлении. На оба прибора с учетом поиска материалов, распечатки картинок ушло 2 часа. Ребенок помогал только частично, но в целом, с учетом простого исполнения можно было более активно привлекать детей.
Для тонометра понадобились:
- коробка от лекарств;
- картон;
- носок;
- резинка;
- синтепон;
- кусочек пакета для запекания;
- повязка для волос с липучкой.
Для манжеты вместо повязки для волос вполне можно использовать полоску ткани с липучкой, гольф, шарф, широкую резинку для волос. Если нет липучки, то можно просто завязывать концы шарфа или вставить внутрь резинку. Для груши мы использовали носок, в него положили синтепон, обернутый пакетом для запекания, который лучше всего хрустит. При сжимании груша издает хруст, что очень весело в игре. Затем, взяли достаточно длинный кусок бельевой резинки. С одной стороны к ней привязали набитый носок — грушу, а с другой — манжету (повязку для волос).
Продели резинку сквозь коробку, чтобы с одной стороны была манжета, а с другой груша. На лицевой стороне коробки приклеили картон. При этом по центру он не приклеен и образует карман между картоном и коробкой. В нем сделано небольшое окошко. В прорезь вставляется другая картонка с показаниями верхнего, нижнего давления и пульса, которые характерны для повышенного, пониженного и нормального давления. Картонку можно сдвигать и менять показания. Саму коробочку я не обклеивала, ее можно спокойно открыть и положить внутрь грушу и манжету, что очень удобно при хранении и дополнительная опция при игре.
Затем, мы с удовольствием играли с тонометрами, поочередно меряя давление игрушечным и настоящим аппаратом.
Аппарат УЗИ своими руками
Для аппарата УЗИ понадобились:
- маленькая коробка от конфет с откидной крышкой и шуршащими ячейками, где хранятся конфеты;
- резинка;
- два киндер-сюрприза разных цветов для датчиков;
- картонки;
- картинки с рисунками органов (сердце, легкие, мозг, желудок, кишечник, печень, почки, два общих вида и малыш в животе).
Вырезала картонки по размеру крышки коробки от конфет и наклеила картинки не по центру (с боку я оставила пустое место, возможно потом добавлю какое-то описание). Картонки двухсторонние.
Ячейку от конфет перевернула вверх ногами, получилось подобие кнопок, которые шуршат при надавливании. К бельевой резинке привязала по киндер-сюрпризу с каждой стороны в виде датчика, но можно использовать и другие материалы. Было бы интереснее использовать два разных датчика. Резинку я взяла коротковатую, лучше взять длинную, чтобы хватило длины дотянуться до лежащего или стоящего человека.
Обращаю внимание, что в аппарате используются резинки. Это потенциально опасно, поэтому играем под присмотром родителей.
Поскольку у меня ребята маленькие и все вырывают с корнем, то веревку я к коробке не привязывала, а просто накинула петлю на крышку коробки.
Картонки с изображением УЗИ просто кладем на откинутую крышку коробки. Приглашаем пациента, укладываем на кровать, водим датчиком и подставляем соответствующую картинку. Заодно можно учить название органов и их местоположение. На приеме пациента можно осматривать сидя, стоя и лежа, со спины, с боков и на животе. В общем, простор для игр обеспечен.
Оксана Демидова, Федя 4 г. и Аня 1,3г., г. Санкт-Петербург.
Мы сделали налобное зеркало для ЛОРа. Или как его по-научному называют — лобный рефлектор Романовского. Нужен этот инструмент для того, чтобы доктор мог внимательно рассмотреть полости уха. Процесс изготовления очень прост.
Берем широкую резинку, замеряем ею диаметр головы ребенка и отрезаем нужный кусочек. Резиночку завязываем и приклеиваем к ней на двухсторонний скотч обычный компакт-диск. Всё! Зеркало готово к использованию. Его даже можно опускать на глаз – резинка позволяет. С таким приборчиком Яромир почувствовал себя настоящим ЛОРом.
Яромир 4 года и мама Анастасия Калинкова, г.Санкт-Петербург.
Пластырь, термометр и фонендоскоп
Папе дали задание смастерить с детьми приборы во время моего отсутствия. Как это происходило, я не видела, но результат налицо. Пластырь с зажимом в виде скрепки сделан из длинных полосок бумаги, склееных между собой, термометр выпилен из пенопласта и разрисован фломастером. Нашли маленькую клизму, и из какого-то оружия (стрела с резиновым наконечником) сделали фонендоскоп, ну тот прибор, который слушает дыхание. Вот такие у меня мальчишки!
А когда мы играли в Айболита, то дочка еще смастерила нам на ходу капельницу. Было здорово, Миша ставил градусники, заматывал — перевязывал раны, обязательно ставил клизму, хохотали все! А сестра реанимировала больного и выхаживала его.
Надоел бардак в детской? Устали без конца собирать игрушки за ребенком?
Радионовы Михаил 6 лет, мама Светлана, папа Андрей и сестренка Анна 13 лет, г.Санкт-Петербург.
Лобный рефлектор из картона
Долго думала, что же можно сделать из подручных средств, и решила, что сделаем мы отоларингологическое зеркало или, по-научному, лобный рефлектор Романовского.
Состоит рефлектор из оголовья и круглого зеркала. Мы использовали черный и серебряный картон. Из черного картона вырезали несколько полос и склеили их, чтобы получилось оголовье, соответствующее окружности головы Софьи. Из серебряного картона вырезали два круга, склеили их вместе, папа прорезал отверстие посередине, а потом приклеили зеркало к изголовью.
Инструмент мы сделали только сегодня, поэтому поиграть с ним еще не успели, но Софье так понравилось играть в доктора Айболита, что она обязательно наденет нашу поделку при следующем обходе:)
Ольга Силина с дочкой Софьей 4,5 г., г. Москва
Играя по сказке «Ай-Болит» мы лепили разных животных из пластилина, вот и градусник тоже решили сделать с его помощью.
Для этого:
- вырезали заготовку из картона;
- нарисовали шкалу.
Таким градусником Даша с удовольствием стала играть и измерять себе температуру. А потом мы «раскрасили» его пластилином (катая красные и серые шарики и колбаски). Даша «переквалифицировалась» во врача и стала лечить пластилиновых больных.
Завершили мы игру прослушиванием любимой аудио сказки В. Сутеева «Как бегемот боялся прививок».
Василенко Евгения и дочка Даша, 4 года, г.Киев
Необходимые материалы: деревянная палочка, желтая толстая нитка, фломастеры красный и черный, ручка, линейка, карандаш, гвоздь или шило.
Сначала рисуем шкалу деления. Потом шилом делаем 2 дырки. Проводим в дырки нитку. Завязываем сзади. Красим половину нитки в красный цвет. Измеряем температуру всем: машинкам, маме, игрушкам.
Чуть позже градусник переделали и он теперь надежнее.
Мама Светлана и Витя 4г. 4 мес.
Стетоскоп и грелка
Мы сделали 2 медицинских инструмента:
Старчевская Светлана и Андрей 3 года, г.Красноярск.
А какие вы делаете медицинские инструменты для игр в доктора? Расскажите в комментариях!
