Как сделать собственный стетоскоп
Сделайте собственный стетоскоп и послушайте своё сердцебиение. Может быть, вы не настоящий доктор, но вы можете использовать медицинское оборудование для занимательного учебного проекта.
Вы можете сравнить частоту сердечного ритма в спокойном состоянии и после физических упражнений. Есть ли разница?
Как сделать собственный стетоскоп
Что вам понадобится:
- Воздушный шарик
- Трубка
- 2 маленьких воронки
- Ножницы
- Секундомер
- Резинка (не обязательно)
- Калькулятор (не обязательно)
1. Возьмите трубку и прикрепите воронки с каждой стороны.
2. Растяните воздушный шарик, надув его, а затем выпустив воздух.
3. Отрежьте верхнюю треть шарика ножницами.
4. Плотно натяните верхнюю треть шарика на широкую часть одной из воронок. При необходимости используйте резинку, чтобы закрепить её на месте.
Как использовать стетоскоп:
1. Найдите, где находится ваше сердце, прикладывая руку к груди. Ищите слева от центра
2. Вокруг должно быть тихо. Поместите воронку с натянутым шариком на это место, прямо на кожу.
3. Поднесите другую воронку к уху. Вы услышите медленное биение.
4. Используйте секундомер, чтобы посчитать, сколько ударов вы услышите за 20 секунд. Умножьте это количество на три (используйте калькулятор, если сложно умножить в уме), и вы узнаете, сколько ударов совершает ваше сердце в минуту.
5. Проведите ещё несколько тестов, например, побегав около 5 минут и снова измерив сердцебиение. Сравните свои показатели с результатами братьев, сестёр, родителей и даже домашних животных. Будет ли разница?
Как это работает?
Знаете ли вы, что когда доктор слушает ваше сердцебиение стетоскопом, он слушает два звука? Первый звук более долгий и низкий, а второй звук более короткий и высокий.
Более низкий звук создаётся при закрытии двух сердечных клапанов, когда кровь течёт из сердца. Более высокий звук создаётся двумя другими клапанами, когда кровь течет в сердце. Если человек делает упражнения или занимается какой-либо физической активностью, сердце бьётся быстрее, чтобы накачать больше крови и подать кислород к мышцам, которые задействованы в процессе. Закрытие сердечных клапанов издаёт звук, который заставляет вибрировать натянутый воздушный шарик. А шарик заставляет вибрировать воздух в трубке, и она передаёт звуковые вибрации вашему уху.
Помогите своему ребенку сделать собственный стетоскоп
На удивление легко сделать практичный стетоскоп, который позволит вашему ребенку слышать свое сердцебиение. И, конечно же, ваш ребенок может многому научиться, слушая сердцебиение. Настоящие стетоскопы очень дороги, но этот простой проект почти ничего не стоит.
Изготовление стетоскопа – отличный способ приобщить вашего ребенка к практическим наукам. Это может быть школьный проект или просто способ исследовать здоровую сердечную деятельность или ответить на вопросы о посещениях врача. Когда ваш ребенок построит стетоскоп, он сможет слышать разницу между его частотой пульса в состоянии покоя и активным пульсом, а также разницу между звуком его пульса и звуком других людей в вашем доме.
Как сделать электронный стетоскоп
Стетоскопы ассоциируются, прежде всего, с медицинскими приборами, служащими для диагностирования заболеваний по шумам работы лёгких, сердца. Однако помимо этого они находят большое применение и в других областях, например, используются автомеханиками для выслушивания посторонних звуков при работе двигателя. А если стетоскоп будет обладать большой чувствительностью, то, закрепив его датчик на стене, можно будет легко услышать разговор людей по ту сторону стены – однако стоит помнить, что подслушивание чужих разговоров запрещено, да и просто аморально. Представленная схема стетоскопа как раз-таки и обладает высоким усилением, обеспечивающим хорошую чувствительность, особенно с хорошим датчиком.
Описание схемы
В первых двух каскадах стетоскопа используется малошумящий операционный усилитель OPA350, что весьма актуально, ведь лишний шум в звуковом тракте сделает полезный сигнал менее разборчивым. Указанный на схеме OPA350 довольно дорог, заменить его можно на дешёвый и доступный NE5532, который так же считается малошумящим, пусть и с ухудшением параметров – именно так я и сделал. Коэффициент усиления определяется номиналом резистора R18 в цепи обратной связи усилителя, номинал в 10 МОм может оказаться даже избыточен, при возникновении самовозбуждений или просто чрезмерной чувствительности его можно уменьшить.
На выходе операционного усилителя стоит переменный резистор – регулятор громкости. Практика показала, что нужная громкость достигается уже при небольшом угле поворота регулятора от минимума. Далее по схеме следует блок регулировки АЧХ и соответствующий регулятор, с его помощью можно корректировать АЧХ сигнала в области высоких частот, что в некоторых случаях поможет сделать принимаемый сигнал разборчивее. На последнем транзисторе собран повторитель, который коммутирует наушники, показанные на схеме в виде динамической головки. Выход схемы – моно, а наушники имеют вход под правый и левый канал, они просто соединяются параллельно. Использовать схему с подключенным на выходе динамиком бессмысленно, так как не получится избавится от акустической обратной связи, учитывая очень большое усиление схемы. Порой акустическая связь возникает даже с наушниками, если они находятся близко к датчику.
Напряжение питания схемы составляет 9..12 вольт, при этом важно, чтобы источник питания был максимально чистым и не давал пульсаций на выходе, так как они легко могут попасть в звуковой сигнал стетоскопа. Поэтому хорошим источником, в данном случае, будет батарейка на 9 вольт, учитывая, небольшой ток потребления схемы.
Скачать плату можно тут:
Датчик стетоскопа
На схеме датчик обозначен как «Micro1» и находится в самой левой её части. В качестве датчика будет использоваться пьезопластина – самая обычная пищалка, какие стоят во многих игрушках, мультиметрах и другой электронике. Её латунная подложка припаивается к земле схемы, а сам пьезокристалл – ко входу, при пайке пьезопластин следует быть осторожным, так как они теряют свои свойства от нагрева. Разные пьезопластины могут давать разный результат по чувствительности, хороший результаты показали крупные экземпляры (диаметр 4 см), также, по некоторым сведениям, отличную чувствительность дают отечественные ЗП-3 и другие из этой серии. Пьезопластину можно использовать в голом виде, приклеивая двусторонним скотчем к объекту, который нужно прослушать, либо сделать из неё полноценный датчик, смонтировав в корпусе и сделав подпружиненную иглу-звукосниматель – это даст хороший прирост чувствительности. Пьезопластина припаивается ко входу схемы гибким экранированным проводом, я использую для этого МГТФЭ.
Сборка конструкции
Собирается стетоскоп на довольно просторной печатной плате, которая будет приложена в архиве. Печатная плата предполагает использование выводных элементов, кроме операционного усилителя – он в SMD корпусе.
Выполнялась печатная плата обычным ЛУТ-методом, который неоднократно описывался в интернете. Переменные резисторы впаиваются прямо на плату, рядом с ними предусмотрены гнёзда 3,5 мм для подключения штекера наушников (выход) и пьезопластины (вход), питание подаётся по двум проводкам. Собранная плата без корпуса будет неплохо ловить наводки, особенно при приближении к сетевым проводам. Чтобы этого избежать, плату можно поместить в металлический корпус, который соединяется с землёй схемы, наружу вывести только экранированный провод до датчика. Собранный стетоскоп обладает действительно неплохими характеристиками, с его помощью можно отчётливо услышать разговор людей, находящихся через нетолстую стену, даже при использовании примитивного датчика.
Автомобильный стетоскоп своими руками
Недавно мне показалось, что в моем двигателе стали происходить какие то посторонние шумы. Как выяснить? И перестать беспокоится и начать жить 🙂 или сразу преступить к ремонту. Для подобных целей используется автомобильный стетоскоп. Купить его у нас просто не реально, хорошо если продавец вообще в курсе что это такое. Решено было сделать самому. Для этого нам понадобиться:
гайка и шайба м4-2шт. американка-1шт штуцер на шланг-1шт прокладка для буксы-1шт тонкое железо 40ммх40мм спица вязальная 4мм-1шт
Все это можно купить в любом магазине сантехники. А самое сложно это отжать спицу у жены :).
Сам медицинский стетоскоп, продается в любой аптеке.
стетоскоп 1шт
Сначала изготовим мембрану, я брал оцинкованное железо 0.4мм. Делаем из него круг равный большему диаметру ППР вставке в американку. В центре сверлим отверстие 4мм. Затем на спице срезаем шляпку и нарезаем резьбу 4мм. Собираем как на рисунке ниже, в такой последовательности: гайка-шайба-мембрана-резиновая прокладка-гайка-шайба.
Далее нужно срезать широкую часть ППР американки и расточить по внутреннему диаметру (белое кольцо в центре):
Собираем как на рисунках ниже:
вид снизу 
вид сверху
Для соединения штуцера с американкой использовал в качестве подмотки ленту фум.
После сборки нужно проверить герметичность, дуем в штуцер воздух либо вовсе на должен выходить, либо с большим трудом.
Вот так это выглядит в законченном виде:
Двигатель слышно очень хорошо, любые скрипы и шумы. А мои опасения к счастью не подтвердились.