Pojačalo za fonokardiograf R31z


Danas je nabavljen modul audio pojačala za fonokardiografiju. Fonokardiografija je medicinska metoda slušanja vibracija, tonova i šumova koje proizvode srca, pluća i velike krvne žile u radu kako bi na osnovu toga izvježban liječnik mogao postaviti određene dijagnoze. Mi se ovdje naravno nećemo igrati doktora, no laički ćemo navesti kako se slušanjem srčanog ritma mogu razaznati četiri karakteristična zvuka koji se stalno ponavljanju u ritmu kucanja srca. Ova četiri zvuka (ili bolje rečeno zvučni titraji, šumovi, vibracije) međusobno se razlikuju po jačini, vremenu trajanja i frekvenciji. Najširi opseg frekvencija u kojem možemo čuti rad srca je od 20 – 800 Hz, a za zvukove koji proizvode pluća frekvencijski opseg je 160 – 4000 Hz. To znači da audio pojačalo za fonokardiografiju mora biti opremljeno i frekvencijskim filtrima kako bi se blokirale smetnje nastale izvan opsega i kako bi se mogao filtrirati samo određeni šum ili vibracija nastali u radu srca ili pluća.

fonocardiografia_r31z_01

Iz svega se vidi da je naš fonokardiograf zapravo svojevrsni elektronički stetoskop koji je opremljen pojačalom i zvučnim filtrima, te mu je dodana mogućnost spajanja na elektroničke sklopove za obradu tih zvučnih signala kao i njihov grafički prikaz u obliku fonokardiograma.

fonocardiografia_r31z_02

Prvo se upoznajmo s kontrolama na prednjoj ploči pojačala za fonokardiografiju R31z:

  • MICROFONO – priključak mikrofona, odnosno senzora zvuka (najčešće se koriste neki kontaktni tipovi mikrofona koji se prislanjaju na površinu kože, kao npr. piezo mikrofoni)
  • STETOFONO – priključak za slušalice
  • GUMB ZA ODABIR FILTRA – daje mogućnost izbora četiri različita audio filtra: 100-150Hz, 60-100Hz, STETOSCOPICA, LINEARE. Jasno je da se prva dva filtra koriste za selektiranje samo pojedinih od četiri karakteristične frekvencije u radu srca, dok bi filtar STETOSCOPICA vjerojatno propuštao sve frekvencije srca. Filtar LINEARE moguće još više proširuje zvučni frekvencijski opseg.
  • AMPLIFICAZIONE STETOFONO – potenciometar za jačinu zvuka u slušalicama
  • AMPIEZZA TRACCIATO – vjerojatno svojevrsni šumni filtar (squelch) kako bi se pratile samo amplitude zvuka, odnosno izdvojio samo ritam rada srca

fonocardiografia_r31z_03

Pojačalo se bazira na tri elektronske cijevi: dvije ECC83 i jedne ECC81, sve dvostruke triode kakve se često susreću u cijevnim audio (pret)pojačalima.  S obzirom na broj trioda i izvode audio transformatora vrlo vjerojatno se radi o klasičnom protufaznom (push-pull) spoju pojačala principijelno isto onom kakvo smo već opisali u objavi Cijevno stereo PP pojačalo 2 x EL84. No, s obzirom da nam nije do kraja jasna uloga potenciometra AMPIEZZA TRACCIATO, a za koji pretpostavljamo da bi mogao biti svojevrsni squelch ili detektor amplituda, moguće da su pojedine triode iskorištene i za taj krug. S druge strane stvar bi mogla funkcionirati i samo promjenom prednapona na mrežici izlaznih trioda. U svakom slučaju stvari nam mogu postati jasnije tek pošto nacrtamo električnu shemu ovog pojačala.

fonocardiografia_r31z_04

fonocardiografia_r31z_06

fonocardiografia_r31z_07

Posebnost koja se može primijetiti u unutrašnjosti je komponenta nalik na elektronsku cijev, no zapravo se radi o nekom pasivnom elementu u valjkastom kućištu sa 9-pinskom priključnicom. Ovakvu izvedbu kućišta često imaju audio transformatori u cijevnim pojačalima manje snage, a vrlo vjerojatno je i ovdje takav slučaj. Naime, iako se izlazni audio transformator u ovom pojačalu jasno uočava (crna komponenta s natpisom PAOLETTI), namotaji ovog drugog audio transformatora iskorišteni su kao komponenta za LC filtre. Ako se prate veze od sklopke za izbor filtra, dolazimo do 4 izvoda iz ove komponente i 3 izvoda na kondenzatore sa donje strane pločice te se njihovom kombinacijom povezuju potrebne vrijednosti za pojasne audio LC filtre.

Na pločici se uočava konektor za povezivanje s drugim modulom, a koji zapravo ima samo šest iskorištenih pinova. Na neke od ovih pinova zasigurno se spaja izvor napajanja (grijanje cijevi i anodni naponi).

fonocardiografia_r31z_05

Pogled na sklopku za odabir filtra, izlazni audio transformator, utičnice za mikrofon i slušalice. Lijevo je ECC81 (12AT7), desno je ECC83.

fonocardiografia_r31z_08

Pogled na audio transformator koji se koristi u LC filtru i na elektronske cijevi izvađene iz ležišta. Može se primijetiti kako su sve komponente ugrađene u ovaj uređaj talijanske, natpisi su na talijanskom i na kućište je otisnut žig “Made in Italy”. Jedino što (originalno) nije talijansko to su elektronske cijevi (Telefunken – Made in Germany) no i preko njih su zalijepljene naljepnice sa poslijeratnim talijanskim grbom (koji se zadržao i do danas). Tako je na kraju opet sve talijansko 🙂

fonocardiografia_r31z_09

fonocardiografia_r31z_10

Mora se priznati kako je ovo pojačalo vizualno sklopljeno vrlo pedantno i uredno. Tome možda malo doprinosi i upotreba tiskane pločice koja često izostaje u cjevnoj tehnici. Uz malo truda i praćenja veza vjerojatno bi se lako mogli pronaći pinovi za napajanje. Urednost, jednostavnost i kvaliteta izrade ovog modula dovoljno je privlačna da se jednom posvetimo kompletiranju ovog pojačala. Bilo bi zanimljivo slušati ritam otkucaja vlastitog srca prožet jedinstvenim toplim tonom kakvog mogu dati samo cijeva pojačala 🙂


Leave a comment

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena.

3 thoughts on “Pojačalo za fonokardiograf R31z

  • Mario

    Poštovani

    Da li postoji mogućnost razmjene uređaja?Npr imam Marconijev signal generator TF 2008 a trebaju mi rotari zavojnice i kondenzatori kojih ima u vojnim prilagodnim kutijama.
    pozz…

  • crowave Post author

    Da, još je stari dr. Frankenstein 1930-tih godina imao slične ideje. No pogriješio je u proračunu potrebnih struja i napona za takvu stimulaciju. On je naime koristio nekoliko milijuna volti i nekoliko desetaka tisuća ampera struje iz munja, a zapravo je bilo potrebno puno manje. No zanimljivo je da je pri tome pogodio vrijeme trajanje strujnog impulsa (ili bolje rečeno udara) koje je kod munja prihvatljivih 100-600 ms. Naime, mi sada znamo da se biopotencijali u ljudskom tijelu kreću u rasponu +40 do -90 mV, a trajanje impulsa je 1-300 ms koji se ponavljaju frekvencijama u rasponu 0,05-25000 Hz. Dodajmo još i da se brzina širenja tih impulsa kroz različita tkiva u tijelu kreće u rasponu 0,2-5 m/s.

    Ako se sada uhvatimo elektrostimulatora srca (tzv. Pacemaker) kod njega se mora savladati otpor (impedancija) na kontaktima elektroda sa tkivom srca (oko 500 Ω) pa napon za stimuliranje srca obično ima pravokutni oblik amplitude 5-15V i vremena trajanja 2-5 ms (sa ponavljanjima 40-120 u minuti). Naravno, nije sve tako jednostavno jer svako tkivo je drugačije, impedancije su promjenjiva veličina, jednako kao i takt rada srca u pojedinim okolnostima. Zato elektrostimulator srca izlazne impulse izračunava na osnovu izmjerenih ulaznih napona sa srca koji pak su reda 2-5 mV.

    Na osnovu ovih podataka kakav napredni elektroničar bi se mogao upustiti u izradu nekog elektrostimulatora i započeti sa pokusima na nekim čovjeku (više ili manje) kompatibilnim glodavcima. No, za opskrbu srca kisikom trebalo bi se ipak udružiti i sa nekim drugim strukama 🙂

  • Anonimno

    A dok se pojačalo ne popravi dobro je znati da srce ima svoj električni impuls i može nastaviti kucati čak i kada je odvojeno od tijela, sve dok ima adekvatnu opskrbu kisikom.