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Elektrisches Stethoskop Die Erfindung geht aus von bekannten elektrischen
Stethoskopen, deren Mikrophone durch ein Schlauchstück an einen Schallfänger angeschlossen
sind, der bei der Untersuchung an den menschlichen Körper angelegt wird.
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Diese Stethoskope haben den Nachteil, daß die Körpergeräusche nicht
restlos oder nicht vollkommen unverfälscht erfaßt werden, weil sie hauptsächlich
im niederfrequenten Gebiet liegen und infolgedessen bei ihrer Übertragung durch
den Körper, z.B. die Rippen oder die Muskeln hindurch, verändert werden.
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Um eine günstigere Tonaufnahme zu erreichen, ist daher schon vorgeschlagen
worden, das Mikrophon selbst durch Einführen in Körperhöhlen möglichst nahe an die
zu untersuchende Stelle heranzubringen. Bei dem Abhören z. B. der Herztöne geschieht
das durch Einführen in die Speiseröhre. Bei genügend kleiner Ausbildung des Mikrophons
ähnelt ein derartiges Gerät im Aussehen und der Handhabung einem Magenheber. Diese
bekannte Lösung ist jedoch unzweckmäßig, da einmal eine sehr teure Sonderkonstruktion
des Mikrophons notwendig ist, zum anderen kann mlan mit einem derart kleinen Mikrophon
niemals die Übertragungsgüte der reihienmäßig herzustellenden und technisch gut
durchgebildeten Kondensatormikrophone erreichen. Ein wesentlicher Nachteil besteht
außerdem darin, daß durch das Einführen des Mikrophon in den menschlichen Körper
auch eine elektrische Spannung eingeführt wird, was immer mit einer gewissen Gefahr
verbunden ist.
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Bei den bekannten elektrischen Stethoskopen mit Schallfänger ist
dieser aber so ausgebildet, daß er sich nicht in Körperhöhlen einführen läßt.
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Um diese Nachteile zu vermeiden, wirdt'.' gemäß der Erfindung das
bekannte elektrische Stethoskop mit einem über ein Schlauchstück an ein Mikrophon
angeschlossenen Schallfänger derart gestaltet, daß der das Schlauchende abschließende
Schallfänger zwecks Einführung in Körperhöhlen birnenförmig ausgebildet ist und
in das Schlauchende allmählich übergeht. Auf diese Weise können die Körpergeräusche
mittels des in den menschlichen Körper eingeführten Schallfängers aufgenommen und
rein akustisch dem außerhalb des menschlichen Körpers befindlichen hochwertigen
Mikrophon zugeleitet werden.
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Vorzugsweise wird die Wandstärke des Schallfängers wesentlich kleiner
bemessen als die des Schalleitungsschlauches, so daß der Schall im wesentlichen
von dem Schallfänger aufgenommen wird, wobei die Wand des Schallfängers zweckmäßig
durch einen in dessen Innen liegenden Korb abgestützt werden kann.
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Bei einer derartigen Einrichtung muß natürlich auch der Schallübertragungsschlauch
den zu übertragenden Frequenzen hinsichtlich seiner Länge angepaßt werden. Bekanntlich
überträgt eine solche Sdialleitung nur Frequenzen unterhalb ihrer Resonanzfrequenz
verzerrungsfrei. Im vorliegenden Falle kann die Schlauchleitung angenähert als beiderseits
geschlossene Pfeife betrachtet werden; die Schallwellenlänge der Resonanzfrequenz
entspricht dann der doppelten Pfeifenlänge. Bei Wahl einer Schlauchleitungslänge
von 50 bis 70 cm liegt die Resonanz bei 330 bis 235 Hz.
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Für die meisten Zwecke wird eine verzerrungsfreie Übertragung bis
zu diesen Frequenzen bereits ausreichen, da die Herztöne vorwiegend tiefe Komponenten
enthalten.
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Sollte die Resonanz jedoch stören, dann kann durch eine zusätzliche
akustische Dämpfung die Resonanzschärfe und damit ihre störende Wirkung herabgesetzt
werden. Die Dämpfung wird zweckmäßig durch Luftreibung erreicht. Zu diesem Zweck
kann der Schlauch z. B. mit Watte ausgestopft werden.
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Die Dämpfung wird bekanntlich besonders wirksam, wenn die Wattepfropfen
an den Stellen der Schwingungsbäuche der sich bei der Benutzung bildenden stehenden
Welle in der Schlauchleitung angebracht werden.
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Eine weitere Möglichkeit, auch die höheren Frequenzen verzerrungsfrei
zu übertragen, ist die, den Schallfänger und den Schlauch mit einem schalleitenden
Medium zu füllen, in dem die Fortpflanzungsgeschwindigkeit des Schalles größer ist
als in -Luft. Benutzt man z. B. Wasser, in dem der Schall eine rund fünfmal größere
Fortpflanzungsgeschwindigkeit als in Luft hat, so liegt die Resonanzfrequenz der
50 bis 70 cm langen Schlauchleitung bei etwa 1600 bis 1200 Hz. Man kann die Membran
des Mikrophons in diesem Falle unmittelbar an das Wasser anschließen; soll sie nicht
mit dem Wasser in Berührung kommen, so kann die mit Wasser gefüllte Schlauchleitung
mit einer Membran, z. B. einer dünnen Gummihaut, abgeschlossen werden, während die
Mikrophonmembran über ein Luftpolster angekoppelt wird. Der Durchmesser der das
Wasser abschließenden Membran wird so gewählt, daß der akustische Widerstand des
Mikrophons an den akustischen Widerstand der Schlauchleitung angepaßt ist.
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Ein Ausführungsbeispiel der ErÍindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Mit M ist das MIkrophon und mit S der an das Mikrophon angeschlossene und in die
Körperhöhle, z. B. die Speiseröhre, einzuführende Schalleitungsschlauch bezeichnet.
Der Schlauch besteht zweckmäßig aus dickerem Gummi und besitzt an seinem Ende einen
kleinen birnenförmigen Schallfänger H, der unlösbar oder auswechselbar am Schlauch
befestigt ist und aus einem Korb K besteht, über den eine dünne Gummihaut H gespannt
ist.