Слушаем сердце
О радиолокаторе слышали многие. Передатчик отправляет замечательную электромагнитную волну в направлении движущегося объекта (самолета, корабля). Достигнув его, волна отражается и принимается приемником. По времени задержки отправленного сигнала определяют расстояние до самолета либо корабля и его скорость.
А подмечали вы, как изменяется звучание гудка поезда при его удалении либо приближении? В то время, когда поезд приближается, звук делается высоким, он режет слух.
В случае если поезд удаляется, звук думается низким и глухим.
На этих правилах основано воздействие прибора — ультразвукового стетоскопа, схема которого заимствована нами из американского издания «Popular Electronics».
В случае если энергию ультразвука направить в область сердца человека, то отраженный ультразвуковой сигнал будет звучать различно в зависимости от ритма сердечных сокращений.
В то время, когда сердце расширяется, частота сигнала возрастает, а вдруг сжимается, принимаемая частота значительно уменьшается.
Главными элементами стетоскопа являются два пьезоэлектрических кристалла. Один из них отправляет в тело сигнал частотой 2 МГц, второй принимает отраженный.
Рис. 1. Принципиальная схема передающей части прибора
Рис. 2. Принципиальная схема приемной части прибора
Рис. 3. Устройство пьезоэлектрического датчика:
1 — пьезокристаллические пластины, 2 — эпоксидная смола, 3 — пробка либо полистирол, 4 — эпоксидная смола, 5 — железный либо пластмассовый корпус, 6 — экранированный кабель, 7 — проводники, 8 — спай
Схема прибора — на рисунке 1. Генератор выполнен на транзисторе Т1. Напряжение хорошей обратной связи снимается со среднего вывода вторичной обмотки трансформатора L1 через конденсатор С2. Частота генерации определяется емкостью конденсатора С3 и индуктивностью трансформатора L1. Его возможно сделать самому, воспользовавшись трансформатором промежуточной частоты на 465 кГц от любого лампового радиоприемника.
Из трансформатора ПЧ необходимо отпаять конденсаторы и перемотать вторичную обмотку, уменьшив количество ее витков в три раза и сделав вывод от середины. Совершенно верно так же изготавливают м трасформаторы L3 и L4, но вторичная обмотка у них не имеет вывода. Катушка индуктивности 1,4 — тот же ПЧ трансформатор с удаленной вторичной обмоткой.
По окончании усилителя на транзисторе Т2 сигнал через кабель поступает к пьезоэлектрическому датчику.
Отраженный звуковой сигнал воспринимается пьезокристаллом приемника (рис. 2) и улучшается транзистором Т3. Потом сигнал детектируется диодом Д1, улучшается двухкаскадным усилителем на транзисторах Т4, Т5 и поступает на головные телефоны ТОН-1.
Конструкция пьезоэлектрического датчика продемонстрирована на рисунке 3. Собственный наименование он получил от пьезоэлемента — кристалла сегнетовой соли (употребляется в пьезоэлектрическом звукоснимателе).
Потребуются две пластинки пьезокристалла с выводами. К ним припаивают узкие многожильные проводники и пропускают через пористый материал, пробку либо полистирол, на котором закреплены кристаллы. Пьезоэлектрический датчик заливают эпоксидной смолой для изоляции.
При работе с прибором поверхность датчика смачивают растительным маслом либо глицерином.
Приложив ультразвуковой стетоскоп к грудной клетке против сердца, в наушниках мы услышим краткие и ритмичные звуки.
Л.
МОРОЗОВА
