Слуховой аппарат своими руками

Создание слухового аппарата своими руками может оказаться интересным и полезным процессом для тех, кто хочет улучшить качество звука или помочь людям с нарушениями слуха. Важно понимать, что для успешного выполнения этой задачи потребуется знание основ электроники и навыки работы с инструментами.

Материалы и инструменты

Микрофон — для улавливания звуков
Усилитель — для увеличения громкости звука
Проводка — для соединения элементов устройства
Корпус — можно использовать пластиковые или металлические коробки
Батарея — для питания устройства
Паяльник — для соединения деталей
Тестеры — для проверки соединений и исправности оборудования

Основные этапы

Составьте схему устройства. Определите, как будут соединены микрофон, усилитель и другие элементы.
Соберите все компоненты. Убедитесь, что они исправны и подходят для вашего проекта.
Произведите пайку проводов и компонентов согласно схеме. Следите за тем, чтобы не было коротких замыканий.
Поместите устройство в корпус, обеспечив хороший доступ к микрофону и динамикам.
Проверьте работоспособность аппарата. Убедитесь, что звук чистый и достаточно громкий.

Полезные советы

При создании слухового аппарата своими руками важно:

Ознакомиться с основами работы звуковых устройств.
Использовать качественные компоненты, чтобы избежать поломок и ухудшения качества звука.
Экспериментировать с настройками, изменяя компоненты или их расположение для достижения лучших результатов.
Если у вас нет опыта в электронике, лучше обратиться за помощью к специалисту или консультироваться с более опытными людьми.

Создание слухового аппарата своими руками требует терпения и усердия, но это может принести удовлетворение и быть полезным для тех, кто нуждается в помощи. Следуйте инструкциям, учитывайте советы и не бойтесь экспериментировать!

Структура слухового аппарата

Структурно слуховой аппарат включает в себя электретный микрофон высокой чувствительности и малошумящий низкочастотный усилитель (УНЧ), подключенный к наушникам (см. изображение).

Усилитель должен обеспечивать коэффициент усиления более 10 000 раз по напряжению, повышение частотной характеристики в пределах 300-3000 Гц и предоставлять достаточно выходной мощности. Низковольтное питание (2-3 В) требует осторожного выбора режимов работы транзисторов и других компонентов. Хотя питание низкое, вопрос подавления возбуждений усилителя как на звуковой, так и на высокой частоте всё еще актуален.

Компоненты и конструкция. В корпусе, ранее принадлежавшем китайскому УКВ приемнику, расположены наушники, разъем для подключения, регулятор громкости с кнопкой включения и индикатор на светодиоде.

При проектировании печатной платы важно правильно разместить компоненты так, чтобы они соответствовали отверстиям в корпусе старого приемника. Разумеется, это не единственный возможный вариант конструкции слухового аппарата.

Компоненты. Микрофон – малогабаритный электретный

МКЭ-ЗЗ2; транзисторы КТ3102Д, Е с коэффициентом усиления 500-800, КТ31 5б, Г, Е с коэффициентами 100-150; резисторы типа МЛТ-0,125; конденсаторы различных типов с требованием минимальных габаритов. Наушники – компактные головные телефоны китайского производства. Питание осуществляется от гальванических элементов. Ток, потребляемый слуховым аппаратом, почти в два раза ниже, чем у УКВ микроприемников.

Настройка включает выбор резистора R1 в указанных пределах для достижения максимальной чувствительности аппарата. Максимальный ток потребления при новых элементах питания – 9-10 мА. Корректировано УНЧ демонстрирует исправность при напряжении питания в 1,5 В, несмотря на значительное снижение усиления по сравнению с использованием двух элементов.

Данный слуховой аппарат отличается меньшим уровнем шума по сравнению с аналогичными устройствами, которые производились в СССР в 80-х годах; его чувствительность и уровень звукового давления выходного сигнала превосходят слуховые аппараты, расположенные за ушами или в дужках очков.

Схему данного слухового аппарата можно считать основополагающей. Хотя некоторые меры уже предприняты для ограничения частотного диапазона, его звучание гораздо более естественное и приятное по сравнению с промышленными слуховыми аппаратами. Тем не менее, будет уместно дополнительно ограничить частотный диапазон УНЧ при разработке аппаратов для лиц с высокой степенью потери слуха.

Для снижения потребляемого тока в конце каскада УНЧ можно реализовать режим «плавающей точки» и другие методы.

Схема простого слухового аппарата

Зачем изобретать новое, если наша промышленность уже производит компактные слуховые аппараты? Однако это необходимо.

Во-первых, такие устройства распространяются в больших городах. Во-вторых, их цена порой непомерна: не каждый может позволить себе потратить половину пенсии.

Радиолюбители могут оказать помощь родственникам, страдающим от потери слуха. Такое устройство очень простое. Усилитель построен на двухканальной микросхеме К157УД2 на плате размером 35×75 мм. Питание осуществляется от двух батареек, при этом ток составляет 5 мА.

Чувствительность составляет 10 мкА и может регулироваться с помощью переменного резистора R10. Необходимый уровень чувствительности достигается подбором элементов С2, R4, R5 и С6, R8, R9.

Размер корпуса зависит от используемого переменного резистора R10 и батареек. Для питания можно использовать 3 аккумулятора или 2-3 малые элементы LR-44 (из кварцевых часов) в пределах 3-4,5 В.

Подборками СЗ и С7 достигается оптимальное соотношение «сигнал-шум».

Существуют также дополнительные рекомендации для улучшения качества звучания слухового аппарата.

Во-первых, важно правильно выбрать микрофон, который будет обеспечивать оптимальные характеристики звука. Лучше всего подойдут электретные микрофоны, которые отличаются хорошей чувствительностью и низким уровнем шумов.

Во-вторых, стоит обратить внимание на материалы для корпуса. Использование звукопоглощающих вставок может значительно снизить внешний шум и улучшить восприятие звуков. Корпус должен быть легким и прочным, чтобы устройство было комфортным в использовании.

Кроме того, полезно ознакомиться с рекомендациями по сборке устройства. На сайте радиолюбителей можно найти множество видеоуроков и схем, которые помогут вам избежать распространенных ошибок в процессе сборки.

Не следует забывать также о регулярном обслуживании устройства: проверке контактов, замене батарей и возможной модернизации в зависимости от индивидуальных потребностей пользователя.

Создание слухового аппарата своими руками

Недавно у близкого человека возникла необходимость в слуховом аппарате. В ряде стран такие устройства предоставляются бесплатно, но приятно известен принцип «бесплатный сыр».

Перед вами один из доступных аппаратов, которые можно приобрести в Китае за 2-3 доллара.

Существуют качественные аппараты, но их стоимость значительно превышает 2-3 доллара.

Заводской аппарат не удовлетворял меня низкой чувствительностью и нестабильным усилением, а также батарейным питанием, что влекло дополнительные расходы на батарейки.

Разобрав китайский аппарат, стало ясно, почему его чувствительность оставляет желать лучшего. Схема примитивна, основана на паре транзисторов, хотя качество звука оказывается приемлемым.

В итоге я изготовил несколько подобных устройств. Одно из них довольно громоздкое, но имеет отличную чувствительность и функцию авторегулировки усиления. Оконечный каскад работает на микросхеме MC34119, способной выдавать мощность до 250 милливатт, что позволяет использовать практически любые наушники. Этот аппарат оснащен емким литий-ионным аккумулятором, одной зарядки хватает на несколько дней. К сожалению, не сохранил ни схемы, ни фотографий.

Второе устройство не менее качественное, полностью собрано на транзисторах.

Содержит пару каскадов предварительного усиления, после которых следует каскад автоматической регулировки громкости и выходной каскад, к коллекторной цепи которого подключаются высокоомные наушники.

Как работает автоматическая регулировка громкости. В начальный момент напряжение с конденсатора С5, который подзаряжается резистором R8, подается на базу первого каскада транзистора, обеспечивая максимальное усиление.

При увеличении входного сигнала, например во время громкого разговора рядом с аппаратом, сигнал на выходе второго предварительного каскада также увеличивается, и как только напряжение достигает порога срабатывания кремниевых транзисторов (0,6–0,7 В), транзистор активируется. В результате проходя через его открытый переход и резистор R6, емкость C5 разряжается, что снижает напряжение на базе первого транзистора и уменьшает чувствительность аппарата; при этом усиление постепенно нарастает по мере зарядки конденсатора C5.

Эта функция обязательна для любого качественного слухового аппарата, так как она обеспечивает стабильный звук в наушниках вне зависимости от громкости разговора.

Недостатком данного устройства является чувствительность к типу наушников, необходимы высокоомные модели. Наушники от гарнитур смартфонов имеют сопротивление от 20 до 35 Ом; мне пришлось потратить много времени на поиски наушников с сопротивлением 50 Ом, но именно с ними звук получается идеальным, хотя устройство может работать и с более низкоомными наушниками.

Преимущества данного устройства многочисленны: высокая чувствительность, функция подавления громких шумов, низковольтное питание и небольшой потребляемый ток.

Это устройство может работать от одной батарейки, а если удастся найти компактный никель-металл-гидридный аккумулятор, оно сможет соперничать с китайскими аналогами по эргономике.

Я использовал мелкий литий-ионный аккумулятор от Bluetooth-устройства. Еще одним достоинством схемы является широкий диапазон входных напряжений. В диапазоне 0,8–4 вольта устройство функционирует безупречно.

Печатная плата этого варианта была разработана для DIP-компонентов, в итоге получилась довольно компактная плата.

Позже я решил попробовать SMD монтаж.

Плата вышла почти в два раза меньше, но solder SMD – это довольно сложная задача. Используемый микрофон электретный включает один усилительный каскад. В последней версии слухового аппарата я использовал высококачественный микрофон от хорошей гарнитуры.

Важно установить микрофон и наушник на определенном расстоянии друг от друга, желательно не менее 3 см, иначе возникает акустическая связь и появляется характерный свист.

Корпус можно создать из старой флешки или неисправной блютуз гарнитуры.