Stethescope Amplifier Circuit Yapma

Gönderi, teşhis edilen kalp atışlarının yüksek sesle yeniden üretilmesini sağlamak için bir elektronik stetoskop amplifikatör devresinin nasıl yapılacağını açıklıyor. Makale aynı zamanda bir cep telefonunda kablosuz devre aracılığıyla nasıl uygulanabileceğini de ortaya koyuyor. Fikir Dr. Ankit tarafından istenmiştir.

Ana Gereksinimler

1. Aşağıdaki devre 'Elektronik Stetoskop' konusunda bana yardım etmenizi rica ediyorum.
2. Önem - Sıradan bir stetoskop, nefes alma ve kalp seslerini dinlemek için kullanılan bir cihazdır. İçi boş bir kauçuk tüp, bir ucundan disk şeklindeki bir diyaframa (hastanın üzerine yerleştirilir) ve diğer ucu dinleyicinin kulağına Y şeklinde bağlanır.
3. Nefes ve kalp sesleri hafif titreşimler yarattıkça, bunlar diyaframın titreşmesine neden olur ve ardından ses diskte yükseltilir ve tüpün diğer ucuna kadar duyulabilir.
4. Hastanelerde, genellikle diğer ekipmanların gürültüsü vardır, bu nedenle stetoskopla iletilen zayıf sesler bazen duyulamaz ve dinleyici tarafından önemli tanılar kaçırılır.

Amaç:

• Stetoskopun diyaframından ses titreşimlerini toplayan ve daha sonra güçlendirilen ve kulaklara bağlanmaya gerek kalmayacak ve hiçbir sesin kaçırılmayacağı kadar yüksek sesle bir hoparlörden duyulabilen elektronik sinyallere dönüştüren bir devre talep edilir (daha az deneyimli uygulayıcılar).
• Kullanılan pil, küçük, hafif 4.5V veya 6V (şarj edilebilir led fenerde kullanılanlar gibi) VEYA mobil güç bankaları aracılığıyla olabilir, çünkü stetoskop taşınabilir ve aynı zamanda güç kaynağı için duvar prizi bağlantılarından kaçınarak taşıması kolay olmalıdır.
• Bu devrenin bir iyileştirmesi olarak - Mümkünse devre, gücü doğrudan bir android telefon üzerinden elde edebilir VE mümkünse tekrar çıkış sinyalleri android ekranda bir grafik olarak görselleştirilebilir.
• Kulaklarla doğrudan temas olmadığından, bazen birden fazla kullanıcı tarafından bir stetoskop kullanıldığında olduğu gibi, bu aynı zamanda kulakların çapraz enfeksiyonunu da önleyecektir.

Dizayn

Kalp atışının sesi son derece zayıf olabilir ve bu nedenle stetoskop gibi minimum uygun bir cihaz olmadan duyulamaz.

Steteskop, hava titreşimlerini bir tüp aracılığıyla alıp kullanıcının kulaklarına aktarmaya dayanan temel bir cihazdır.

Titreşimler, kalbin bulunduğu göğsün yakınına getirildiğinde stetoskopun algılama diyaframındaki kalp atışlarından kaynaklanır ve diyafram hareketi, tüpün içindeki hava sütununu buna göre bir itme-çekme titreşimli hareketine ayarlar.

Bu kesinlikle, kalbin ürettiği hava titreşimi veya ses titreşimi yeterince küçük olsa bile, elektrikli cihaz yardımı olmadan duyulabilecek kadar yüksek olduğu anlamına gelir, bu da sesin bir ses kullanılarak yükseltilebilecek kadar güçlü olabileceği anlamına gelir. amplifikatör, çünkü çıplak bir kulak bu küçük titreşimleri duyabiliyorsa, amplifikatör MIC de duyabilir.

Hoparlörde Kalp Atışı Üretme

Sesi bir hoparlör üzerinden yeniden üretmek için, sinyalin önemli ölçüde yükseltilmesi gerekir ve aynı zamanda, aynı zamanda, herhangi bir ilişkili bozukluğun ortadan kaldırılması için uygun şekilde işlenmesi gerekir.

Önerilen elektronik stetoskop amplifikatörünün devre şeması, biri opamp tabanlı ton kontrol devresi ve entegre uygun amplifikatör aşamasından oluşan iki aşama kullanılarak tasarlanmıştır.

Ton kontrol aşaması opamp 741'in etrafına ve ilgili RC ağlarının ve potların yardımıyla inşa edilir. Üst pot, düşük frekans limitini kontrol ederken, alt pot, üst frekans limitini kontrol etmek için kullanılır. Her iki saksı da mümkün olan en iyi ses netliğini elde etmek için uygun şekilde ayarlanabilir.

Ses işlemeye ek olarak, opamp aşaması ayrıca kalp atışı darbelerinin çok düşük genliğini güç amplifikatörü girişi için uygun bir seviyeye yükseltmek için bir ön amplifikatör görevi görür. Bu, güç amplifikatörünün gerekli minimum tespit edilebilir seviyenin üzerindeki sinyalleri seçmesini ve bunu hoparlörler üzerinde optimum şekilde yükseltmesini sağlar.

Ana Sensör olarak MIC

Bu elektronik stetoskop devresinin ana algılama aşaması, bir RC ağı aracılığıyla ton kontrol aşamasının girişi boyunca yapılandırılmış görülebilen bir elektret MIC tarafından oluşturulur.

MIC'in dakika kalp atışı sinyallerini algılamasını sağlamak için mikrofon, ağız açıklığı gibi kauçuk bir huni bulunan bir kauçuk boru içine yerleştirilmiştir.

Huni benzeri açıklığın, MIC'nin konsantre kalp atış hızı sesini algılamasına ve orantılı olarak atımlı elektrik darbelerine dönüştürmesine izin vermek için hastanın göğsüne kalp bölgesinin hemen yukarısına yapıştırılması gerekir.

Opamp devresi bu sinyallere yanıt verir ve düşük geçiş ve yüksek geçiş filtre kaplarının ayarına göre uygun şekilde işler.

Nihai sinyal, 8 ohm'luk bir hoparlör üzerinden 10 watt'lık güçlü bir amplifikasyon üretebilen TDA2003 amplifikatör devresi etrafında yapılandırılan güç amplifikatörünün girişine uygulanır.

741 çıkışı ve TDA girişi arasındaki pot, sesin seviyesini belirler ve aynı şekilde ayarlanabilir.

Ayrıca Yapımını Öğrenmek İsteyebilirsiniz. Bluetooth Stetoskop Devresi

Daha Basit Bir Alternatif (Kablosuz FM Verici kullanarak)

Talepte ayrıca android telefon uyumlu bir üniteden bahsedildiğini görüyoruz, bu devrenin minimum çalışma voltajı 12V'nin üzerinde olduğundan yukarıdaki devreyi kullanarak elde edilmesi zor, bu nedenle bir cep telefonu mevcut pili ile kolayca çalıştırılamaz.

Bir cep telefonuyla bir elektronik stetoskop amplifikatörü işlevselliği elde etmek için daha basit ama daha gelişmiş bir yöntem, kablosuz bağlantıya geçmektir.

Küçük bir FM verici devresi hastanın göğsünün yakınında kullanılabilir ve konumlandırılabilir ve kalp atışları, karmaşıklık düzeyine bakılmaksızın tüm standart cep telefonlarında yaygın olarak bulunan FM radyolu herhangi bir cep telefonu üzerinden yüksek sesle ve net bir şekilde duyulabilir veya kaydedilebilir.

Mikrofonun, önceki tartışmada önerildiği gibi boru / huni türü bir mahfaza içinde uygun şekilde kapsüllenmesi gerekecektir, böylece MIC için diğer rahatsızlık türleri tespit edilemez hale gelir.

Kalp atışları android telefona kaydedildikten sonra, bunu grafik formata dönüştürmek ve hastanın kalp durumunun daha bilimsel bir değerlendirmesini sağlamak için uygun bir uygulama ile kolayca kullanılabilir.

Kablosuz stetoskop amplifikatör devresi kurulumu aşağıdaki diyagramdan anlaşılabilir.

Parça listesi

• R1 = 1 milyon,
• R2 = 2K2,
• R3 = 470 Ohm,
• R4 = 39K,
• R5 = 470 Ohm,
• R6 = 4k7
• R7 = 270K
• C1 = 0.1 uF,
• C2 = 4,7 uF,
• C3, C6 = 0.001uF,
• C4 = 3,3pF,
• C5 = 10pF,
• C7 = 100 uF / 16V
• D1 ---- D4 = 1N4007
• L1 = Metni Gör
• T1, T2 = BC547B,
• T3 = BC557B
• TR1 = transformatör, 0-9V, 100mA

Bay Jan'dan geri bildirim

Bu projeyi ben inşa ettim ve normal bir amfi gibi iyi çalışıyor, ancak herhangi bir kalp atışını yakalayacak kadar hassas değil.

Bunu nasıl daha hassas hale getirebileceğime dair herhangi bir öneriniz var mı? Yardımınız çok takdir edilecektir.

Devre Sorgusunu Çözme

Cevabım: En uygun sonuçları elde etmek için yukarıda açıklanan tasarımın doğru bir şekilde optimize edilmesi gerekir, ancak sonucu maksimuma çıkarmak için, aşağıdaki diyagramda gösterildiği gibi C5'te bir transistörlü MIC preamp tanıtılabilir, bu umarım önerilen elektronik stetoskop devresini son derece hassas hale getirir ve kalp atışının yüksek sesle duyulabilir olmasını sağlar.

Jan:

Güncelleme için teşekkürler.

Değişiklikleri yaptım ve çok daha hassas olduğunu kabul etmeliyim, ancak yine de bir kalp atışını net bir şekilde algılayamıyorum. Sanırım sorun mikrofonla ilgili olabilir.

Soru: Tüm elektret mikrofonlar aşağı yukarı aynı mıdır yoksa daha hassas olanlardan bazıları mı var?

Devre Sonuçlarını Analiz Etme

Teşekkür ederim Jan,

Electret Mikrofonların hepsi teknik özelliklerine göre bana göre benzer, cihaz arızalı olmadığı sürece veya yanlışlıkla kopya düşük kaliteli bir parça olmadığı sürece aynı şekilde davranacaklar.

Sanırım çıkıştan uygun bir optimum yanıt almak için devreye ince ayar yapmanız gerekecek.Bunun için ilk olarak hoparlörü bir kulaklıkla değiştirmelisiniz, böylece ilk düşük optimize edilmemiş ses kulaklarımızda biraz duyulabilir hale gelir.

Sesi bir kez tuttuğunuzda, kulaklıklarda en uygun ses gelene kadar bas tizlerini ayarlamaya başlayabilirsiniz, daha sonra ses mükemmel olduğunda kulaklıklar hoparlörlerle değiştirilebilir.

Mevcut bas tiz aşamasını yetersiz bulursanız, onu aşağıdaki 10 aşamalı ekolayzır ile değiştirebilir ve 10 seviyeli bir optimizasyon kontrolüne erişebilirsiniz.

https://homemade-circuits.com/2013/06/10-band-graphic-equalizer-circuit-for.html

Saygılarımla.

Uyarı: Konsept, doğruluğu ve güvenilirliği açısından doğrulanmamıştır ve yazar, bu devrenin ciddi kalp teşhisi için kullanılmasını hiçbir şekilde desteklememektedir. Açıklanan devreyi pratik olarak bir hasta üzerinde kullanmadan önce kalifiye bir tıbbi personele danışın.