DIY slušni aparat je najboljša shema. DIY slušni aparat

Slušni aparat Naprava je namenjena osebam s slabšim sluhom (prirojeno ali pridobljeno s starostjo).
V bistvu je to navaden mikrofonski ojačevalec v miniaturni izvedbi, namenjen vsakodnevni uporabi.

Slušni aparati so na splošno na voljo v prodaji in njihov razpon je precej velik, vendar lahko naredite svoj slušni aparat- bo veliko ceneje.

Zdaj so v prodaji elektretni mikrofoni-tablice (z vgrajenim ojačevalnikom na tranzistorju na polju) iz mobilni telefon ali sodobnih telefonov. Takšni mikrofoni imajo gladek frekvenčni odziv in visoko občutljivost, slušalke iz predvajalnika ali telefona pa se lahko uporabljajo kot slušalke.

Shema domačega slušnega aparata

Za osnovo vezja sem izbral ojačevalnik za prisluškovanje ("vohunska oprema"). Ko sem malo poenostavil, sem dobil popolnoma delujočo shemo slušnega aparata (slika 1), ki se prilega standardnemu ohišju dimenzij 128x66x28 mm.

Upor R1 nastavi občutljivost mikrofona VM1 slušnega aparata. Kondenzatorja SZ in C4 tvorita frekvenčni odziv v visokofrekvenčnem območju (preprečujeta samovzbujanje pri ultrazvoku in preprečujeta preobremenitev ojačevalnika pri višjih zvočnih frekvencah). Kondenzator C5 tvori frekvenčni odziv pri nizke frekvence(odstrani brnenje mikrofona). Upor R8 nastavi delovno točko izhodne stopnje: napetost na oddajnikih VT4 in VT5 mora biti polovica napajalne napetosti.
Indikator stanja baterije GB1 je sestavljen na tranzistorju VT6. Upor R12 nastavi napetost vžiga LED VD2 na 4 V, kar ustreza najmanjši dovoljeni napetosti akumulatorja. Kot VD2 se uporablja zelena LED s premerom 2 mm povečane svetlobne moči iz serije "Piranha". Baterija je sestavljena iz štirih celic s kapaciteto 500... 1000 mAh. LED VD3 označuje polnjenje (po končanem polnjenju ugasne). Rdeča AL307 se uporablja kot VD3. Zener diode VD4 in VD5 so izbrane za omejitev napetosti (s priključeno polnilno enoto) pri 7,3. ..7,4 V. Kot izhodni konektor X1 se uporablja preprost plastični stereo jack za namestitev na ploščo. Desni in levi kanal sta v njem vzporedna na tiskanem vezju, saj to izboljša izhod slušalk. Ker takšne vtičnice ne zdržijo dolgo, priporočam namestitev dveh vzporedno. To vam bo omogočilo, da ne izgubljate časa s popravilom (zamenjavo) ene vtičnice - slušalko morate samo vstaviti v drugo vtičnico.
Oblika, razporeditev delov na tabli in risba tiskano vezje so prikazani na sliki 2-4. Mikrofon VM1 je nameščen v ohišju iz mehke gume in je pritrjen znotraj ohišja s silikonskim lepilom-tesnilom.

Enota za polnjenje baterije je izdelana iz univerzalnega napajalnika ("kitajski") za elektronsko opremo (slika 5). Za delovanje uporablja tretji (spodnji) odcep sekundarnega navitja transformatorja. Napetost odprtega tokokroga na izhodu je približno 9,7 V, polnilni tok pri določeni vrednosti R1 je približno 50 mA. Eno polnjenje baterije zadostuje za 3...5 dni delovanja slušnega aparata. Naprava omogoča hkratno delovanje in polnjenje.

Zvočni tlak, ki ga ustvari ta slušni aparat (primerno merilni instrumenti Nisem ga imel), tako velik, da pri osebi z normalnim sluhom povzroči bolečino in posledično začasno (nekaj minut) gluhost. Moj oče, ki ima močno izgubo sluha, je s tem slušnim aparatom prejel skoraj popolno kompenzacijo sluha z dobro razumljivostjo.
Pri ponavljanju zasnove je treba posebno pozornost nameniti slušalkam. Nekateri med njimi ne morejo ustvariti dovolj visokega zvočnega tlaka bodisi zaradi visoke ohmske upornosti bodisi zaradi nizke učinkovitosti (odčitane kakovosti). Ušesne slušalke z naglavnim trakom in mehke ušesne blazinice za Hi-Fi opremo lahko dajo dober učinek. Vendar pa je uporaba takšnih slušalk možna le, če se ušesne blazinice dobro prilegajo.
Koristno je namestiti zapah na sprednjo steno ohišja slušnega aparata za pritrditev na zavihek prsnega žepa. Za izkušene radioamaterje je smiselno delati na zmanjšanju velikosti slušnega aparata s prehodom na mikrovezja in miniaturne baterije.

V. ZAKHARANKO. UA4HRV, Samara.

Pred kratkim je nekdo od mojih bližnjih potreboval slušni aparat. V mnogih državah imajo takšne slušne aparate brezplačno za ljudi z izgubo sluha, brezplačni sir...

Tukaj je ena od brezplačnih naprav, na Kitajskem jih je mogoče kupiti za 2-3 dolarje.

Obstajajo dobre naprave, vendar je njihova cena očitno več kot 2-3 dolarje.

Tovarniška naprava ni bila zadovoljiva, ker je imela nizko občutljivost in nestabilno ojačanje, napajala pa se je tudi na baterije, kar dodatni stroški za nakup baterij.

Po odprtju kitajske naprave je postalo jasno, zakaj ima nizko občutljivost. Kot lahko vidite, je vezje primitivno, zgrajeno na paru tranzistorjev, čeprav kakovost zvoka ni slaba.

Kot rezultat sem naredil več podobnih naprav.Ena od teh naprav je precej obsežna, vendar ima zelo dobro občutljivost in samodejno kontrolo ojačanja.Zadnja stopnja je zgrajena na čipu MC34119, ki lahko obremenitvi odda do 250 milivatov moči, tako da lahko na takšno napravo povežemo dobesedno vse slušalke.Ta naprava je bila opremljena z dokaj zmogljivo litij-ionsko baterijo; eno polnjenje je dovolj za več dni delovanja. Na žalost nisem shranil nobenih diagramov ali fotografij.

Druga naprava ni nič manj dobra, v celoti je zgrajena na tranzistorjih.

Par stopenj predojačevanja, nato stopnja samodejnega prilagajanja glasnosti in zadnja stopnja v kolektorskem krogu, na katero je priključena slušalka z visokim uporom.

Kako deluje samodejni nadzor glasnosti? IN začetni fazi napetost iz kondenzatorja C5, ki se polni z uporom R8, se dovaja na osnovo tranzistorja prve stopnje, da se zagotovi največji dobiček.

Ko se vhodni signal poveča, na primer med glasnim pogovorom v bližini naprave, se poveča tudi signal na izhodu druge predstopnje in takoj, ko napetost doseže vrednost odklepanja silicijevih tranzistorjev, ki je 0,6 - 0,7 voltov , tranzistor se sproži skozi odprt prehod in upor R6, kapacitivnost C5 se bo izpraznila, to zniža napetost na dnu prvega tranzistorja in zmanjša občutljivost naprave, ojačanje se po nekaj sekundah postopoma poveča, ko kondenzator C5 dajatve.

Ta funkcija mora biti prisotna v vsakem običajnem slušnem aparatu; zagotavlja stabilen zvok v slušalkah, ne glede na glasnost pogovora.

Pomanjkljivost te naprave je, da je kritična za slušalke; tukaj je potrebna visoka impedanca. Slušalke iz slušalk za pametne telefone imajo impedanco od 20 do 35 ohmov, vendar sem se moral zelo potruditi, da sem našel slušalke z impedanco tuljave 50 ohmov, vendar je s takšno slušalko zvok preprosto popoln, čeprav lahko naprava deluje z nižjimi impedančne slušalke.

Obstaja veliko prednosti: visoka občutljivost, funkcija dušenja glasnega hrupa, nizkonapetostno napajanje in nizka poraba toka.

Takšno napravo lahko napaja le ena baterija, in če vam uspe najti nikelj-metal-hidridno baterijo majhne velikosti, potem lahko vaša naprava v ergonomiji konkurira kitajskemu sorodniku.

Uporabil sem majhen litij ionska baterija iz bluetooth slušalk. Druga značilnost sheme je širok spekter vhodne napetosti. V območju od 0,8 do 4 voltov naprava deluje brezhibno.

Tiskano vezje te možnosti je bilo postavljeno za komponente DIP, plošča se je izkazala za precej kompaktno.

Kasneje sem se odločil poskusiti s SMD montažo

Slušni aparat je funkcionalno sestavljen iz visoko občutljivega elektretnega mikrofona in nizkofrekvenčnega ojačevalnika z nizkim hrupom (LFA), naloženega na slušalke.

Shematski diagram

Ojačevalec slušnega aparata mora imeti več kot 10.000-kratnik napetosti, povečati frekvenčni odziv v območju 300-300 Hz in zagotoviti zadostno izhodno moč.

Nizkonapetostno napajanje (2-3 V) vas prisili, da skrbno izberete načine napajanja glede na DC tranzistorjev, kakovosti samih tranzistorjev in drugih delov. Kljub zmanjšani oskrbi z električno energijo ostaja problem obvladovanja vzbujanja ojačevalnika pri zvoku in visokih frekvencah.

riž. 1. Shematski diagram visoko občutljiv bas ojačevalec za slušne aparate.

Podrobnosti in dizajn. Ohišje pod kitajskim VHF mikrosprejemnikom vsebuje slušalke, vtičnico za njihov priklop, regulator glasnosti s stikalom in LED za vklop.

Pri načrtovanju tiskanega vezja je treba te dele postaviti tako, da sovpadajo z luknjami v telesu prejšnjega sprejemnika. Seveda ta možnost oblikovanja slušnega aparata ni edina.

Podrobnosti

Majhen elektretni mikrofon MKE-ZZ2; tranzistorji KT3102D, E z ojačanjem 500-800, KT31 5b, G, E z ojačanjem 100-150; upori tipa MLT-0,125; kondenzatorji različne vrste, glavna zahteva zanje je, da so čim manjši.

Slušalke so majhne slušalke, izdelane na Kitajskem. Napajanje je iz galvanskih elementov. Tok, ki ga porabi slušni aparat, je skoraj 2-krat manjši od toka VHF mikrosprejemnikov.

Nastavitev

Nastavitev je sestavljena iz izbire upora R1 v določenih mejah za največjo občutljivost naprave. Največja poraba toka s svežimi baterijami je 9-10 mA.

Dokaz o pravilno nastavljenem ULF je, da ostane delujoč pri napajalni napetosti 1,5 V, čeprav je ojačanje znatno zmanjšano v primerjavi z napajanjem iz dveh elementov.

Ta slušni aparat ima nižjo raven hrupa kot slušni aparati, proizvedeni v Sovjetski zvezi v 80-ih; Njegova občutljivost in raven izhodnega zvočnega tlaka sta višji kot pri zaušesnih slušnih aparatih ali očalih, nameščenih v slušalkah.

Vezje slušnega aparata se lahko šteje za osnovno. Čeprav ima zasnova nekaj ukrepov za zožitev frekvenčnega pasu, je njegov zvok veliko bolj naraven in prijeten kot pri industrijskih slušnih aparatih.

Vendar pa bo pri načrtovanju naprav za ljudi s hudo izgubo sluha morda potrebno nadaljnje zoženje frekvenčnega pasu ULF. Za zmanjšanje trenutne porabe je mogoče v končno stopnjo ULF uvesti način "plavajoče točke" itd.

Literatura: 1. Radioamaterski priročnik/ur. G.M. Tereščuk, K.M. Tereščuk, S.A. Sedo-va.-K.: Šola Vishcha, 1981.

Ker ohišje ni miniaturno, lahko uporabite večjega (v primerjavi z miniaturnimi modeli) Li-Ion baterija, ki omogoča, da naprava deluje brez povezave za več dolgo časa. Druga prednost v primerjavi z miniaturnimi kitajskimi modeli je neodvisnost od vrste slušalk. Ker je slušalka tukaj zunanji del, lahko slušalko izberete posebej, ne da bi menjali sam slušni aparat, saj je delovanje celotne naprave močno odvisno od lastnosti same slušalke. Slušalke je priporočljivo izbrati glede na slušne značilnosti uporabnika. Seveda, če kupite drag slušni aparat v specializirani trgovini, bo usposobljeni delavec izdelal avdiograme in napravo prilagodil značilnostim sluha pacienta, če pa kupite poceni modele v kitajskih spletnih trgovinah, je to nemogoče.

Telo naprave ima regulator glasnosti, vhod za slušalke, elektret mikrofonsko kapsulo in vtičnico za priključitev polnilnika. Slušni aparat se polni s petvoltnim polnilcem za mobilni telefon. Etui je natisnjen na 3D tiskalniku. 3D modele lahko prenesete s povezave na koncu članka skupaj z tiskano vezje in druge datoteke za ta projekt. Za polnjenje Li-Ion baterije se uporablja miniaturna poceni krmilna plošča, naročena pri Aliexpressu.

!!! Ne poskušajte polniti Li-Ion baterije neposredno iz vira napetosti brez krmilne plošče! To je nevarno za baterijo in lahko povzroči požar!

Shema domačega slušnega aparata s samodejnim nadzorom ojačanja. Kliknite na diagram, da ga povečate

Električni mikrofon (ni prikazan na diagramu) je priključen na kontakte mikrofona in GND_mic. Pozitivni priključek kapsule mora biti povezan z mikrofonskim kontaktom, drugi, negativni priključek pa mora biti priključen na kontakt GND_mic. Običajno ima kapsula ta zatič povezan s svojim telesom. Rabljena elektretna kondenzatorska kapsula tipa WM-61A iz Kitajske iz Aliexpressa:

Napajalna napetost se na kapsulo napaja preko upora R1. Nato se preko kondenzatorja C2 signal dovaja v prvo ojačevalno stopnjo, izdelano na tranzistorjih Q1 in Q2. Enota za samodejno krmiljenje ojačanja je sestavljena na tranzistorju Q3 in tranzistorju z učinkom polja Q4. Tranzistor z učinkom polja nadzoruje ojačanje prve stopnje, ranžiranje izmenični tok upor R13 v kolektorskem vezju tranzistorja Q2, kar zmanjša stopenjsko ojačenje, ko se raven vhodnega signala poveča. Tako se na izhodu kaskade vzdržuje relativno stalen nivo signala, ko se vhodni nivo spreminja v širokem razponu. Tu dioda D3 popravlja izmenično napetost zvočni signal, ki jo pretvori v pulzirajočo napetost, ki jo ojača tranzistor Q3 in nato zgladi elektrolitski kondenzator C7.

Iz izhodne stopnje predojačevalnika se signal napaja na potenciometer za nadzor glasnosti. Potenciometer ni prikazan na glavnem diagramu. Kako ga priključiti na kontakte plošče, je prikazano na spodnjem diagramu. Uporabljen je potenciometer 10 kOhm.

Shema povezave potenciometra za regulacijo glasnosti na kontakte plošče

Iz drsnika potenciometra glasnosti se signal dovaja končnemu ojačevalniku, sestavljenemu na čipu MC34119 (). Čip je ojačevalnik moči zvočna frekvenca, ki lahko deluje pri zelo nizkih napajalnih napetostih, od 2 voltov naprej, in je idealen za delovanje v našem slušnem aparatu, ki ga napaja Li-Ion baterija. Pravzaprav čip vsebuje dve stopnji ojačanja izhodne moči, ki delujeta v protifazi za izvajanje mostičnega načina. Obremenitev je povezana med dvema izhodoma končnih ojačevalnikov čipa in ne med izhodom in maso, kot pri večini drugih integriranih ojačevalnikov. To pomeni, da priključimo slušalke na nožice 5 in 8 mikrovezja. Noben od zatičev za slušalke ne sme biti priključen na maso; če uporabljate priključek za slušalke, v katerem je eden od zatičev povezan s kovinskim ohišjem. taka vtičnica mora biti izolirana od skupne žice naprave.

Napajanje naprave.

Kot vir napajanja lahko uporabite katero koli majhno Li-Ion baterijo z napetostjo 3,7 V, primerno po velikosti. Naredil sem ohišje za Li-Ion baterijo "mezinec", bil sem prelen, da bi ga kupil, na koncu pa sem uporabil majhno baterijo iz otroške igrače - helikopterja.

Za polnjenje baterije sem uporabil to ploščo, naročeno pri Aliexpressu. 10 kosov takšnih plošč stane okoli 150 rubljev, naročil sem veliko 10 kosov, plošče so uporabne v radioamaterstvu in poceni.

Ker ima krmilna plošča standardni priključek mikro USB, lahko za polnjenje slušnega aparata uporabite običajni priključek USB. Polnilec iz katerega koli mobilnega telefona.

Shema priključitve baterij na ploščo slušnega aparata

Tiskano vezje ustvarjen v programu DipTrace. Risbe PCB boste našli v arhivu s projektnimi datotekami.

Veliko ljudi ima danes težave s sluhom in razsežnosti te katastrofe so impresivne. Poleg starejših se bodo z izgubo sluha v prihodnosti soočale tudi številne mlajše generacije, ki bosta botrovala vsesplošna uporaba slušalk in ljubezen mladih do diskotek.

Zato bo vedno aktualno vprašanje, kako narediti slušni aparat z lastnimi rokami, saj so stroški takšnih slušnih aparatov z blagovno znamko pogosto zunaj možnosti mnogih ljudi.

Pravzaprav, izdelava slušnega aparata z lastnimi rokami je precej preprosta, v ta namen se uporabljajo razpoložljiva orodja, ki jih vsak zlahka najde.

Nastali slušni aparat je kompaktne velikosti in ga je enostavno namestiti v navadne Bluetooth slušalke.

Za začetek boste potrebovali mikrofon - običajni mikrofon iz mobilni telefon. Če temu ni tako, potem lahko uspešno uporabite mikrofon iz magnetofona. Magnetofon je povsem navaden, kitajski - glavna stvar je, da ima mikrofon večjo občutljivost.

Zdaj pa preidimo na obravnavo vezja slušnega aparata. Kot lahko vidite, je shema precej preprosta.

Kot zvočnik uporabite tudi slušalko iz mobilnega telefona. Slušalka mora imeti precej visoka odpornost, približno petindvajset do štirideset ohmov.

Za napajanje naprave se uporablja litijeva tablica (napetost tri volte). Če niste našli litijeve tablice, lahko uporabite tri navadne baterije ročna ura. Konfiguracija priključka baterije je zaporedno, skupna napetost pa mora biti 4,5 volta. Posebna pozornost Pri sestavljanju morate paziti na mikrofon in njegovo polarnost - mikrofon mora biti pravilno priključen.

Če imate željo in priložnost, lahko namesto zgoraj obravnavane možnosti uporabite litij-ionsko baterijo iz slušalk Bluetooth. S kapaciteto 80-120 miliamperov in napetostjo 3,7 voltov bo litij-ionska baterija omogočila daljše delovanje slušnega aparata in jo je mogoče ponovno napolniti. Za napravo se lahko uporabljajo naslednje vrste tranzistorjev: S9014 in S9018 ter tranzistorji KT315 in KT368.

Pojdimo naprej pri preučevanju vprašanja, kako narediti slušni aparat z lastnimi rokami. Če želite zmanjšati velikost vaše naprave, uporabite komponente SMD. Da bi povečali občutljivost slušnega aparata, lahko zamenjate nepolarni kondenzator glede na uporabljeni mikrofon za 0,01 mikrofarada.

Sestavljanje slušnega aparata.

Pri sestavljanju slušnega aparata morate zagotoviti visokokakovostno izolacijo mikrofona od zvočnika - v nasprotnem primeru se bo med uporabo oblikovalo ozadje.

Druga različica naprave ima dve kaskadi, ki izboljšata mikrofon. Ker ima sama mikrofonska tablica vgrajen ojačevalec (enostopenjski), je rezultat slušni aparat s povečano občutljivostjo, cca 9-10 metrov. Preprosto potrebujete dodajte preprost ojačevalnik, ki deluje na enem tranzistorju (podobno kot ojačevalnik, uporabljen v prejšnji stopnji).

Prva vrsta slušnega aparata ima tok 5 miliamperov na uro, druga pa približno 10 miliamperov na uro.

Takšen slušni aparat bo deloval neprekinjeno in vam ga ne bo treba izklopiti, zato ni potrebe po stikalu.

Podobne tovarniško izdelane naprave so precej drage, medtem ko bo možnost, obravnavana v tem članku, poceni in po kakovosti ne bo slabša od tovarniških vzorcev.

Ta okoliščina je še posebej pomembna za upokojence in ljudi z nizkimi dohodki, ki si ne morejo privoščiti nakupa slušnega aparata blagovne znamke. Lahko razveselite stare starše ali pomagate sodelavcu ali prijatelju pri premagovanju težav s sluhom. Dovolj je, da vzamete vse potrebne elemente, naštetih zgoraj, in samostojno oblikovati napravo, ki lahko pomaga ljudem v celoti dojemati svet okoli sebe ter uživati ​​v zvokih in komunikaciji z ljubljenimi.

Kot lahko vidite, DIY slušni aparat zelo enostavno narediti, v tem ni nič zapletenega, vendar so koristi precej oprijemljive.