56

Elektronika dla Wszystkich

Jak wiemy, masażysta, aby uzyskać

spodziewany efekt, powinien w cza-

sie 1 sekundy wykonać 10 uderzeń

ręką. Jest to czynność dość trudna

dla kogoś, kto dopiero wkracza w ar-

kana tej sztuki. Dlatego też powstał

prezentowany przyrząd, dzięki które-

mu każdy chętny może prowadzić

sam na sobie (lub na innej osobie)

treningi masażu i wyciągnąć wnioski

na podstawie wyświetlonych wska-

zań. Prezentowany układ może słu-

żyć do innych celów w roli prostego

częstościomierza lub będzie inspira-

cją dla własnych opracowań.

Opis układu

Schematy ideowe przedstawione zostały na
rysunkach 1 i 2.

Część analogowa

Jak widać, czujnikiem całego układu jest mi-
krofon elektretowy montowany bezpośre-
dnio na ciele w pobliżu masowanego miejsca
za pomocą opaski dociskowej, np. „rzepa”.
Podłączenie mikrofonu do przyrządu wty-
kiem „jack” stereo powoduje jednoczesne
włączenie zasilania układu poprzez zwarcie
minusa baterii z minusem układu. Sam mi-
krofon jest zasilany przez dzielnik: R1, R2,
rezystancja mikrofonu. Sygnał na wejściu
zostaje ograniczony poprzez dodatkowe po-
jemności C1 i C2. Wstępna regulacja pozio-
mu sygnału wejściowego jest prowadzona za
pomocą R2, co zapewnia minimalny błąd po-
miaru. Tak ustalony sygnał poddany zostaje
wzmocnieniu około 8 razy (R3, R5, R8) przy
pomocy U1B, a jego charakterystyka
wzmocnienia nie przekracza 27Hz (wpływ
mają kondensatory: C5 dla częstotliwości
górnej i C3 dla częstotliwości dolnej). Na-
stępnie trafia do komparatora U1A z histere-
zą (R9, R10) w celu wyeliminowania pozo-
stających w sygnale zakłóceń i szumów.
Uformowany sygnał do postaci prostokąta
trafia na dodatkowy filtr (zmniejszający
możliwość przekłamań), który ma charakter

M

M

M

M

ii

ii

ee

ee

rr

rr

nn

nn

ii

ii

kk

kk

w

w

w

w

yy

yy

dd

dd

aa

aa

jj

jj

nn

nn

oo

oo

śś

śś

cc

cc

ii

ii

m

m

m

m

aa

aa

ss

ss

aa

aa

żż

żż

yy

yy

ss

ss

tt

tt

yy

yy

Rys. 1 Schemat ideowy

Rys. 2 Schemat ideowy

Forum Czytelników

układu całkującego dla częstotliwości powy-
żej 1,5kHz mogących powstać w samym
komparatorze.

Część cyfrowa

Wejściem układu jest wejście zegarowe licz-
nika binarnego U2B, z którego trafiają dane
na dekoder U4 z możliwością zatrzasku. To
dzięki niemu mamy wynik przetworzony
i zobrazowany za pomocą jednej diody z 15,
które zostały zamontowane w kształcie tar-
czy. O czasie pomiaru, jak i o czasie podtrzy-
mania wyniku (poprawia to czytelność) de-
cyduje układ scalony U3 pracujący jako mul-
tiwibrator astabilny z częstotliwością we-
wnętrznego oscylatora 1Hz. Należy też

wspomnieć o diodzie D2, będącej zabez-
pieczeniem przed odwrotnym podłączeniem
zasilania, oraz o układzie kontroli stanu bate-
rii. Pobiera on znikomo mały prąd do czasu,
kiedy napięcie zasilania nie spadnie poniżej
8V, tranzystor Q2 zapali wówczas diodę D3
sygnalizującą wyczerpanie baterii. Cały
układ pracuje poprawnie nawet przy napięciu
6,5V, a więc ci, którzy chcieliby obniżyć
próg zadziałania wskaźnika stanu baterii,
powinni zwiększyć rezystor R19.

Montaż i uruchomienie

Cały układ elektroniczny został zmontowany
na dwóch płytkach pokazanych na rysun-
kach 3 i 4. Układ mieści się w estetycznej
obudowie Z-23. Płytki połączone są między
sobą za pomocą listew i gniazd kołkowych
typu Zl. Płytka z częścią analogową nie po-
siada zworek, dlatego też montaż zaczynamy
od rezystorów. Kondensatory elektrolityczne
na tej płytce montujemy jako leżące tak, że-
by wysokość elementów nie przekraczała

8mm. Na końcu montu-
jemy dwie listwy
gniazd, po trzy łącza na
jedno gniazdo. Płytkę
z częścią cyfrową zaczy-
namy montować od
zworek, których jest 13,
a kończymy na diodach
świecących.

Ciąg dalszy na stronie 61.

57

Forum Czytelników

Elektronika dla Wszystkich

Rys. 3 Schemat montażowy

Rys. 4 Schemat montażowy

Wykaz elementów

Rezystory
R1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15kΩ
R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22kΩ PR
R3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18kΩ
R4,R5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100kΩ
R6,R7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56kΩ
R8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1MΩ
R9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12kΩ
R10-R12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220kΩ
R13,R17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1kΩ
R14. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10kΩ
R15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470Ω
R16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 390kΩ (dobierany)
R18,R20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470kΩ
R19. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36kΩ (dobierany)
R21 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 820Ω

Kondensatory
C1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1nF SMD
C2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220nF
C3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470nF

C4,C8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100µF/10V
C5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6,8nF
C6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47µF/10V
C7-C10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100nF
C11 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1µF MKT

Półprzewodniki
D1,D2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1N4148
D3,D17,D18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . LED czerwona 3mm
D4-D13 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . LED zielona 3mm
D14-D16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . LED żółta 3mm
Q1,Q2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . BC238
U1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . TL082
U2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4520
U3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4047
U4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4514

Inne
M1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . mikrofon elektretowy
G1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . gniazdo „jack” stereo 3mm
W1-WG . . . . . . . . . . . listwa kołkowa do druku Zl211-10KG
W1’-WG’ . . . . . . . . listwa gniazdowa do druku Zl262-10SG

Rys. 5

Rys. 6