Tagabuo ng dalas ng ultrasonic. Ultrasonic generator

Sa tulong ng isang ultrasonic generator, ang mga electro-acoustic transducer sa mga teknolohikal na pag-install ay pinalakas sa mga negosyo. Maaari itong maging parehong piezoceramic transducer at mga magnetostrictive device.

Nang walang isang ultrasonic generator ng isang naaangkop na lakas, isang ultrasonic bath para sa paghuhugas at paglilinis ng iba't ibang mga produkto, isang makina para sa ultrasonic welding ng mga metal blangko at mga produktong plastik, isang ultrasonic machine na pinapayagan ang pagproseso ng matitigas at malutong na materyales ay hindi gagana nang normal.

Kadalasan, ang mga automotive, aviation, alahas, paggawa ng instrumento, metalurhiko, elektrikal, at elektronikong industriya ay nangangailangan ng kagamitang tulad. Bumili ang gamot at agrikultura ng isang ultrasonic generator, ginagamit ito ng mga arkeologo kapag gumaganap ng mga nakatalagang gawain. Ang modernong aparato ay mas advanced kaysa sa hindi napapanahong mga modelo, mayroon itong mahusay na mataas na kahusayan at antas ng pag-aautomat, naging mas magaan ang timbang at mas maliit ang laki.

Para sa karamihan ng mga gawain, ang modelo ng UZG-50-05 ay magiging sapat at mabibili mo ang isang ito dito www.psb-gals.ru/catalog/ultrasonic_generators.html sa website ng PSB-Hals ultrasonic kagamitan center, na nagpapatakbo sa Moscow . Kung kinakailangan, sa isang indibidwal na batayan, ang mga espesyalista ay magdidisenyo ng isang naaangkop na aparato para sa mga tukoy na tinukoy na parameter. Kapag pumipili ng mga naturang aparato, siguraduhing magbayad ng iyong pansin sa pagmamarka.

Karaniwang may kasamang mga pagtatalaga ang mga tagagawa tulad ng: UZG XX / X UHL sa istraktura ng isang simbolo. Kailangan mong maunawaan kung ano ang nakatago sa ilalim ng bawat isa sa kanila upang makabili ng tamang ultrasonic generator. Ang UZG ay nangangahulugang ultrasonic generator. Isinasaad ng unang X ang numero ng rebisyon; ipinapahiwatig ng pangalawang X kung magkano ang kapangyarihan ng aparato sa kW; ipinapahiwatig ng pangatlong X kung anong dalas ng operating sa kHz ang aparato ay idinisenyo para sa; at UHL ay nagsasalita tungkol sa klimatiko na disenyo ng kagamitan at ang kategorya ng pagkakalagay nito alinsunod sa GOST 15150-69.

Sa prinsipyo, walang kumplikado, ngunit mas mahusay na kumunsulta sa mga dalubhasa ng kumpanya ng PSB-Hals tungkol sa pagpili ng pinakamainam na modelo. Sa ilang mga kaso, kinakailangan upang pinuhin ang disenyo para sa kinakailangang mga kondisyon sa pagpapatakbo, kaya mas mahusay na talakayin nang maaga ang lahat ng mga nuances. Sa pangkalahatan, ang mga ultrasonic generator ay maaaring gumana nang ligtas sa saklaw ng temperatura na 10-35 ° C, kailangan nila ng isang kamag-anak na kahalumigmigan na hindi hihigit sa 80%.

Siguraduhin na ang mga acid vapors at alkaline gas ay hindi tumagos sa silid kung saan tumatakbo ang aparato; lubos na hindi kanais-nais para sa anumang mga kagamitang elektrikal na magkaroon ng conductive dust, dahil ang kaagnasan ay masidhi na bubuo sa mga bahagi ng metal at masisira ang pagkakabukod ng kuryente. Walang kumplikado sa disenyo ng mga ultrasonic generator at ang mga aparato ay sapat na maaasahan kung maayos silang pinapatakbo.

Kinakailangan na bumili ng kagamitan sa mga dalubhasang kumpanya at huwag maghanap ng mga yunit na gawa sa bahay sa bazaar. Ang batayan ay nagsasama ng isang network noise filter na may isang supply ng kuryente, isang power amplifier na may isang electronic protection circuit ay ibinigay, isang load matching circuit na may isang kasalukuyang polarization na mapagkukunan ay na-install. Kung kinakailangan, sa produksyon maaari kang magdagdag ng mga karagdagang bahagi sa anyo ng isang awtomatikong sistema ng kontrol ng dalas, isang awtomatikong sistema ng pagpapatibay ng amplitude, atbp.

> "src =" / index_files / arrow001.png ">

Ang ilang mga ibon, pati na rin ang mga aso, daga, daga, paniki at iba pang mga hayop, ay maaaring makarinig ng mga tunog na may mga frequency hanggang 40,000 Hz. Ang circuit na iminungkahi dito ay nagpapalabas ng tuluy-tuloy na ultrasound sa dalas na mas mataas kaysa sa isang tao, sa saklaw na pagitan ng 18,000 at 40,000 Hz. Ang aparato ay maaaring magamit upang gamutin ang mga aso at iba pang mga hayop, sa mga eksperimento sa biological at para sa maraming iba pang mga layunin.

Ang circuit (Larawan 1) ay bumubuo ng isang senyas na may dalas na 18,000 hanggang 40,000 Hz, ngunit madali mong mababago ang saklaw na ito sa pamamagitan ng pagpili ng capacitance ng capacitor C1 o ng resistor R1. Ang saklaw ng mga rating ng C1 capacitance ay mula 470 pF hanggang 0.001 μF, ang paglaban ng risistor R1 ay maaaring tumaas sa 100 kΩ. Ang itaas na limitasyon ng nabuong mga frequency ng IC 4093 ay 500 kHz.

Ang listahan ng mga elemento ay ibinibigay sa talahanayan.

Ang circuit ay maaaring mailagay sa isang maliit na plastic case. ang tagapagsalita ay nakakabit sa front panel.

Ultrasonic generator 1. Gumagana ang circuit na ito sa saklaw ng dalas mula 18 hanggang 40 kHz.

Ang pangalawang pagpipilian ng ultrasonic generator

Sa pamamagitan ng dalawang 4093 ICs, ang isang malakas na ultrasonic generator ay maaaring gawa-gawa tulad ng ipinakita sa pigura. Gumagamit ang circuit ng isang piezodynamic speaker o piezoelectric headphone para sa sampu-sampung milliwatts bilang isang pagkarga. Ang generator ay nagpapatakbo sa isang saklaw na dalas sa pagitan ng 18,000 at 40,000 Hz.

Ang dalas ay maaaring iba-iba sa pamamagitan ng pagbabago ng capacitance C2. Ang itaas na limitasyon ng dalas ng circuit ay 1 MHz.

Ang generator ay angkop para sa pagsasagawa ng mga biological na eksperimento na may kaugnayan sa pag-aaral ng pag-uugali ng hayop at mga kondisyon ng kanilang pangangalaga. Suplay ng kuryente - apat na baterya ng AA o isang 9V na baterya / nagtitipon. Ang circuit ay gumagamit lamang ng ilang milliamp, habang ang buhay ng baterya ay hanggang sa maraming linggo.

Sa serye sa R1, maaari mong ikonekta ang isang variable risistor na may isang nominal na halaga ng 47 kOhm, na magbibigay-daan sa iyo upang ayusin ang dalas sa isang malawak na saklaw.

Ang listahan ng mga elemento ay ibinibigay sa talahanayan. Bilang isang loudspeaker, maaari kang gumamit ng isang high-frequency piezoelectric speaker - tweeter. Mayroong isang maliit na output transpormer sa loob ng sangkap na ito tulad ng ipinakita sa pigura. Kailangan mong alisin ito.

Listahan ng mga elemento ng ultrasonic generator 2

Pangatlong pagpipilian ng ultrasonic generator

Ito ang pangatlong bersyon ng ultrasonic generator. Ginagamit ang isang piezoelectric tweeter. Ang yugto ng output ng transistor ay nagbibigay ng isang malakas na signal ng output. Ang nagsasalita, na kung saan ay ang pagkarga ng yugto ng paglabas, ay maaaring maglabas ng isang signal na ultrasonic na may lakas na hanggang sa 400 mW.

Ang circuit ay pinalakas ng apat na baterya ng AA o isang 9 V na baterya / baterya, ang kasalukuyang pagkonsumo ay halos 50 mA.

Ang dalas ay maaaring itakda ng risistor R1 sa saklaw sa pagitan ng 18000 at 40,000 Hz. Maaari mong baguhin ang dalas sa pamamagitan ng pagpili ng capacitance ng capacitor C1. Ang mga halagang nasa pagitan ng 470 at 4700 pF ay maaaring maiakma sa eksperimento.

Bagaman ang tweeter ay may pinakamalaking kahusayan sa saklaw sa pagitan ng 10,000 at 20,000 Hz, ang transducer na ito ay eksperimento na napatunayan na gumagana nang maayos sa mga frequency hanggang sa 40,000 Hz.

Sa circuit na ito, hindi na kailangang idiskonekta ang panloob na transpormer ng tweeter tulad ng ginawa namin sa nakaraang proyekto. Maaari mo ring gamitin ang isang nakatuon na ultrasonic transducer na may impedance mula 4 hanggang 100 ohms.

Ang diagram ng eskematiko ng ultrasonic generator ay ipinapakita sa pigura. Ang listahan ng mga elemento ay ibinibigay sa talahanayan. Ang aparato ay maaaring tipunin sa isang maliit na plastic case.

Gumamit ng frequency counter upang ayusin ang dalas sa pamamagitan ng pagkonekta nito sa pin 4 ng IC.

Ang circuit na ito ay maaaring maghatid ng isang signal ng ultrasonic ng maraming watts gamit ang isang piezoelectric tweeter o ibang uri ng transducer. Ang dalas ng operating ay mula 18,000 hanggang 40,000 Hz, maaari itong mabago sa pamamagitan ng pagpili ng capacitance ng capacitor C1. Sa mataas na mga halaga ng capacitance, isang signal ang mabubuo sa saklaw ng audio, na nagbibigay-daan sa circuit na magamit sa isang alarma at iba pang mga aparato. Sa kasong ito, ang tweeter ay maaaring mapalitan ng isang maginoo na loudspeaker.

Ang circuit ay nakakakuha ng ilang daang milliamperes mula sa isang 9 o 12 V. supply ng kuryente. Inirerekumenda ang mga baterya para sa panandaliang pagpapatakbo lamang.

Maaari mong gamitin ang aparatong ito upang takutin ang mga aso at iba pang mga hayop sa pamamagitan ng paglalagay nito malapit sa mga puntos ng pagkolekta ng basura, atbp.

Ang mode ng operasyon ng ultrasonic ay nakakamit kapag ang capacitance C1 ay mula 470 hanggang 2200 pF. Ang signal range ng audio ay nangangailangan ng isang capacitance sa saklaw ng 0.01-0.012 μF.

Ang isang eskematiko na diagram ng isang malakas na ultrasonic generator ay ipinapakita sa figure, isang listahan ng mga elemento ay ibinibigay sa talahanayan.

Napakahusay na ultrasonic generator. Ang lahat ng mga transistors ay dapat na naka-mount sa heatsinks

Ang mga transistor ay dapat na mai-mount sa mga heat sink. Ang lahat ng mga bahagi ay maaaring mailagay sa isang plastic case

Ito ay kinakailangan para sa isang napakalawak na hanay ng mga aparato - scarers ng mga daga, lamok, aso. O tulad din ng isang ultrasonic washing machine. Gayundin, sa EPU na ito, maaari kang gumawa ng mga kagiliw-giliw na eksperimento at eksperimento (idagdag ng mga kasama: kasama ang mga kapitbahay :)). Maaari itong magamit upang mabawasan ang oras ng pag-ukit at pagbanlaw ng mga naka-print na circuit board, na binabawasan ang oras ng pagbabad sa paglalaba. Ang pagpabilis ng kurso ng mga proseso ng kemikal sa isang likidong nai-irradiate ng ultrasound ay nangyayari dahil sa hindi pangkaraniwang bagay ng cavitation - ang hitsura sa likido ng isang pulutong ng mga pulsating bula na puno ng singaw, gas o kanilang halo at ang sound-capillary effect. Nasa ibaba ang isang diagram ng isang variable frequency ultrasonic generator na kinuha mula sa magazine na Radioconstructor.

Ang circuit ay batay sa dalawang mga hugis-parihaba na tagabuo ng pulso at isang power amplifier ng tulay. Sa mga lohikal na elemento na DD1.3, DD1.4, isang nababagong pulse generator ng hugis ng ultrason frequency meander ay ginawa. Ang dalas ng operating nito ay nakasalalay sa kapasidad ng capacitor C3 at ang kabuuang paglaban ng resistors R6, R4. Ang mas mataas na paglaban ng mga resistors na ito, mas mababa ang dalas. Sa mga elemento na DD1.1, DD1.2, isang generator ng mababang dalas ay ginawa gamit ang dalas ng operating na halos 1 Hz. Ang parehong mga generator ay konektado sa bawat isa sa pamamagitan ng resistors R3, R4. Ang Capacitor C2 ay dinisenyo upang ang dalas ng generator ng mataas na dalas ay mababago nang maayos. Kung ang capacitor C2 ay na-bypass ng switch SA1, kung gayon ang dalas ng generator ng mataas na dalas ay magiging pare-pareho. Ang isang tulso ng kapangyarihan pulse amplifier ay ginawa sa DD2 microcircuit at mga field-effect transistors.Mga inverters ng microcircuit swing swing-push repeater sa mga field effect transistors. Kapag sa konklusyon 3, 6 DD2 log. Oh, pagkatapos ay sa mga output na DD2.3, DD2.4 magkakaroon ng isang pag-log. 1. Alinsunod dito, sa sandaling ito sa oras ay bukas na transistors VT1, VT4, at VT2, ang VT4 ay sarado. Ang paggamit ng isang hugis-parihaba na form ng alon ay nagreresulta sa isang mahusay na tunog ng tunog na mayaman sa tunog. Ang dalawang high-frequency na dinamikong ulo ng uri ng 2GD-36-2500 ay ginagamit bilang mga ultrasound emitter. Maaari mong gamitin ang 6GD-13 (6GDV-4-8), EGD-31 (5GDV-1-8) at iba pa na katulad. Kung maaari, ipinapayong palitan ang mga ito ng isang malakas na piezoceramic emitter o magnetostrictor, na maaari mong subukang gawin ang iyong sarili sa pamamagitan ng paikot-ikot na mga sampu-sampung mga liko ng isang maiiwan na tanso na kawad sa isang ferrite na hugis ng U mula sa TVS TVS, at gumamit ng maliit na bakal na plato bilang isang lamad. Ang coil ay dapat ilagay sa isang solidong suporta. Ang mga transistor ng patlang na epekto ng P-channel ay maaaring mapalitan ng IRF5305, IRF9Z34S, IRF5210; n-channel - IRF511, IRF541, IRF520, IRFZ44N, IRFZ48N. Ang mga transistor ay naka-install sa mga radiator. Ang mga microcircuits ay maaaring mapalitan ng 564LA7, CD4011A, K561LE5, KR1561LE5, CD4001B. Choke L1 - anumang maliit na inductance 220 .... 1000 μH. Ang mga resistors R7, R8 - gawang bahay na kawad. Variable resistor SP3-30, SP3-3-33-32 o may power switch SP2-33-20.Ina-download namin ang naka-print na bersyon sa archive.

Pagpapasadya Ang motor ng variable resistor R5 ay nakatakda sa gitnang posisyon, ang mga contact ng switch ng SA1 ay sarado, sa pamamagitan ng pagpili ng capacitance ng capacitor C3 at paglaban ng resistor R6, ang dalas ng generator ay nakatakda sa DD1.3, DD1 .4 tungkol sa 30 kHz. Dagdag dito, bukas ang mga contact na SA1 at sa pamamagitan ng pagpili ng mga resistensya ng resistors R2, R3 at R4, ang paglihis ng dalas ng ultrasonic ay dapat itakda mula 24 kHz hanggang 35 ... 45 kHz. Hindi ito dapat gawing mas malawak, dahil ang alinman sa pagpapatakbo ng aparato ay mapapakinggan ng isang tao, o ang mga pagkawala ng paglipat ng mga transistors ng field-effect ay kapansin-pansin na tataas, at ang kahusayan ng mga tunog na emitter ay babawasan. Ang kabiguan ng generator sa DD1.3, hindi pinapayagan ang DD1.4, dahil maaaring humantong ito sa pinsala sa mga coil ng mga dynamic na ulo. Ang supply ng kuryente ay dapat na ma-rate para sa isang kasalukuyang hindi bababa sa 2 A. Ang boltahe ng suplay ay maaaring mula 11 hanggang 13 volts.

Ngayon ay nagtipon ako ng tulad ng isang circuit ng isang ultrasonic emitter - hindi ito gumagana nang maayos, ngunit! Matapos mag-isip nang kaunti, napagpasyahan kong kinakailangan na dagdagan ang kapasidad ng C3 hanggang 2200 pF, pagkatapos ang error sa circuit ay natural na natanggal - sa elemento DD2.2, ang mga konklusyon 4 at 6 ay nalito. At narito at narito - ito ay gumagana. Totoo, hindi posible na mapaglabanan ang butas ng tunog na ito sa mahabang panahon, na nagbabago sa isang malawak na saklaw, kahit na para sa mga nasa ibang mga silid. Ang ulo ay hindi kahit na magsimulang sumakit, ngunit tila ito ay nanginginig ito sa isang bisyo, isang nakakainis na estado ng pag-iisip, makatiis sa loob ng 30 segundo.

Ang kasalukuyang pagkonsumo ay maaaring kalkulahin batay sa paglaban ng ginamit na ultrasonic emitter, sa palagay ko naaalala ng lahat ang batas ni Ohm. Halimbawa, mayroon ako nito sa 16 Ohm, kumukuha ng 100% ng pangwakas na yugto bilang kahusayan, na halos kaso, nakakakuha kami ng 750 mA sa isang boltahe ng suplay na 12 V. Hindi mo dapat baguhin ang boltahe, kung hindi man ang lakas ay drop, at may point ba sa pagbabawas nito? Pinakain ko ang aking ultrasonik na emitter mula sa isang roll na 12. Sa boltahe na patak, ang dalas ay higit pa o mas mababa matatag. Ang hanay ng mga frequency frequency ay nag-iiba sa isang malawak na saklaw na may variable na risistor mula sa isang naririnig na spectrum hanggang sa hindi naririnig, kinakailangan lamang na piliin ang tamang siklo ng tungkulin para sa wastong pagpapatakbo ng circuit. Ang aparato ay tipunin at sinubukan ng: GOVERNOR.

Paulit-ulit na naririnig ng bawat isa sa atin ang ekspresyong "ultrasound" - sa artikulong ito isasaalang-alang natin kung ano ito, kung paano ito nilikha, at kung para saan ito.

Ang konsepto ng "ultrasound"

Ang ultrasound ay mga panginginig ng makina na makabuluhang mas mataas kaysa sa saklaw ng dalas na naririnig ng tainga ng tao. Ang mga oscillation ng ultrasound ay medyo nakapagpapaalala ng isang alon na katulad ng ilaw. Ngunit, hindi katulad ng mga light-type na alon, na kumakalat lamang sa isang vacuum, ang ultrasound ay nangangailangan ng isang nababanat na daluyan - likido, gas, o anumang iba pang solid.

Pangunahing mga parameter ng ultrasound

Ang mga pangunahing parameter ng isang ultrasonic alon ay itinuturing na haba ng haba ng haba ng haba at haba ng panahon. Ang oras na kinakailangan para sa isang kumpletong pag-ikot ay tinatawag na panahon ng alon, sinusukat ito sa segundo.

Ang pinaka-makapangyarihang tagabuo ng mga ultrasonikong alon ay itinuturing na isang ultrasonik na emitter. Hindi maririnig ng isang tao ang dalas ng ultrasonic, ngunit nararamdaman ito ng kanyang katawan. Sa madaling salita, nahahalata ng tainga ng tao ang dalas ng ultrasonic, ngunit ang bahagi ng utak na responsable para sa pandinig ay hindi maintindihan ang tunog na alon na ito. Ang isang mataas na dalas ay hindi kasiya-siya para sa pandinig ng tao, ngunit kung taasan mo ang dalas sa isa pang saklaw, ang tunog ay ganap na mawawala - sa kabila ng katotohanang naroroon ito sa dalas ng ultrasound. At ang utak ay gumagawa ng mga pagsisikap upang mai-decode ito nang hindi matagumpay, dahil dito, ang isang tao ay may isang kahila-hilakbot na sakit ng ulo, pagkahilo, pagduwal at iba pang hindi ganap na kaaya-aya na mga sensasyon.

Ginagamit ang mga ultrasonic oscillator sa lahat ng larangan ng teknolohiya at agham. Halimbawa, ang ultrasound ay hindi lamang maaaring maghugas ng damit, kundi pati na rin ng bakal na metal. Sa modernong mundo, ang ultrasound ay aktibong ginagamit sa teknolohiyang pang-agrikultura upang takutin ang mga rodent, dahil ang katawan ng karamihan sa mga hayop ay iniakma upang makipag-usap sa kanilang sariling uri sa isang dalas ng ultrasonic. Dapat ding sabihin na ang ultrasonic wave generator ay may kakayahang maitaboy ang mga insekto - ngayon maraming mga tagagawa ang gumagawa ng ganitong uri ng mga elektronikong repellent.

Mga pagkakaiba-iba ng mga ultrasonikong alon

Ang mga ultrasonic alon ay hindi lamang nakahalang o paayon, kundi pati na rin ang mga alon sa ibabaw at Lamb.

Ang nakahalang mga ultrasonikong alon ay mga alon na gumagalaw patayo sa eroplano ng direksyon ng mga bilis at pag-aalis ng mga maliit na butil ng katawan.

Ang mga paayon na ultrasonong alon ay mga alon na ang galaw ay kasabay ng direksyon ng mga bilis at paglipat ng mga maliit na butil ng daluyan.

Ang lambak ng Lamb ay isang nababanat na alon na kumakalat sa isang solidong layer na may mga libreng hangganan. Nasa alon na ito na ang panginginig na pag-aalis ng mga maliit na butil ay nangyayari parehong patayo sa eroplano ng plato at sa direksyon ng paggalaw ng alon mismo. Ito ang alon ng Lamb na siyang normal na alon sa platinum na may mga libreng hangganan.

Ang Rayleigh (ibabaw) na mga ultrasonic na alon ay mga alon na may elliptical na paggalaw ng mga particle na kumakalat sa ibabaw ng materyal. Ang bilis ng alon sa ibabaw ay halos 90% ng bilis ng nakahalang alon, at ang pagpasok nito sa materyal ay katumbas ng mismong haba ng daluyong.

Ang paggamit ng ultrasound

Tulad ng nabanggit na sa itaas, ang iba't ibang paggamit ng ultrasound, kung saan inilalapat ang pinaka-magkakaibang katangian nito, ay maaaring nahahati sa tatlong mga lugar:

1. pagtanggap ng impormasyon;
2. aktibong epekto sa sangkap;
3. pagpoproseso ng signal at paghahatid.

Dapat tandaan na para sa bawat tukoy na aplikasyon, kinakailangan upang pumili ng isang ultrasound ng isang tiyak na saklaw ng dalas.

Ang epekto ng ultrasound sa isang sangkap

Kung ang isang materyal o sangkap ay nahulog sa ilalim ng aktibong impluwensya ng mga ultrasound waves, kung gayon humantong ito sa hindi maibabalik na mga pagbabago dito. Ito ay dahil sa mga di-linear na epekto sa patlang ng tunog. Ang ganitong uri ng epekto sa materyal ay popular sa teknolohiyang pang-industriya.

Pagkuha ng impormasyon gamit ang mga pamamaraan ng ultrasound

Malawakang ginagamit ngayon ang mga pamamaraang ultrasonic sa iba't ibang uri ng siyentipikong pagsasaliksik para sa isang masusing pag-aaral ng istraktura at mga katangian ng mga sangkap, pati na rin para sa isang kumpletong pag-unawa sa mga proseso na nagaganap sa kanila sa antas ng micro at macro.

Ang lahat ng mga pamamaraang ito ay pangunahing batay sa pagpapakandili ng bilis ng paglaganap at pagpapalambing ng mga alon ng tunog sa mga proseso na nagaganap sa kanila at sa mga katangian ng mga sangkap.

Pagproseso ng signal at paghahatid

Ginagamit ang mga ultrasonic generator para sa pag-convert at pagproseso ng analog ng iba't ibang uri ng mga de-koryenteng signal sa lahat ng mga sangay ng electronics ng radyo at para sa pagkontrol ng mga light signal sa optika at optoelectronics.

Emitter ng ultrasonic ng DIY

Sa modernong mundo, malawakang ginagamit ang ultrasonic generator. Halimbawa, sa industriya ginagamit ang mga ito para sa mabilis at de-kalidad na paglilinis ng isang bagay. Dapat sabihin na ang pamamaraang paglilinis na ito ay napatunayan lamang mula sa pinakamagandang panig. Ngayon, ang ultrasonic generator ay nakakakuha ng katanyagan sa iba pang mga application pati na rin.

Pag-iipon ng circuit ng UZG para sa pag-scaring ng mga aso

Maraming mga residente ng megalopolises ng bansa ang nahaharap sa masasalamin na problema ng pagtagpo ng isang pakete ng mga ligaw na aso araw-araw. Imposibleng mahulaan nang maaga ang pag-uugali ng pack, kaya narito ang UZG ay nagliligtas.

Sa artikulong ito, susuriin namin sa iyo kung paano gumawa ng isang ultrasonic

Upang lumikha ng isang UZG sa bahay, kakailanganin mo ang mga sumusunod na detalye:

• naka-print na circuit board;
• iskema sa daigdig;
• mga elemento ng radyo-teknikal.

Hindi ito magiging mahirap na tipunin ang iyong circuit. Upang makontrol ang mga pulso, kinakailangan upang ayusin ang bahagi ng radyo na may isang panghinang na bakal sa mga tukoy na binti ng microcircuit.

Suriin natin ang disenyo ng isang high-power ultrasonic frequency generator. Bilang isang ultrasonic frequency generator, ang D4049 microcircuit ay nagpapatakbo, na mayroong 6 na lohikal na interior.

Ang banyagang microcircuit ay maaaring mapalitan ng isang analogue ng domestic produksyon K561LN2. Upang ayusin ang dalas, kinakailangan ng isang 22k regulator; ang paggamit nito, maaaring mabawasan ang ultrasound sa isang naririnig na dalas. Ang yugto ng output, salamat sa 4 biopolar transistors na may average na lakas, ay tumatanggap ng mga signal mula sa microcircuit. Walang espesyal na kondisyon para sa pagpili ng mga transistor, ang pangunahing bagay dito ay upang piliin ang mga pantulong na pares na malapit sa mga parameter hangga't maaari.

Halos anumang HF head na may lakas na 5 watts o higit pa ay maaaring magamit bilang isang radiator. Ang perpektong pagpipilian ay ang mga domestic head tulad ng 10GDV-6, 10GDV-4 o 5GDV-6, madali silang makita sa lahat ng mga acoustic system na ginawa sa USSR.

Ang self-made circuit ng ultrasonic generator ay nananatili lamang na maitago sa kaso. Ang isang metal na salamin ay makakatulong makontrol ang lakas ng ultrasonic generator.

Circuits ng ultrasonic generator

Sa modernong mundo, kaugalian na gumamit ng isang ultrasonic generator upang takutin ang mga aso, insekto, rodent, pati na rin para sa mataas na kalidad na paghuhugas. Ginagamit din ang UZG upang makabuluhang bawasan ang oras na kinakailangan para sa flushing at pag-ukit ng mga naka-print na circuit board. Ang mga proseso ng kemikal sa isang likido ay mas mabilis dahil sa cavitation.

Ang UZG circuit ay batay sa dalawang hugis-parihaba na tagabuo ng pulso at isang power-amplifier na uri ng tulay. Sa mga gate ng lohika tulad ng DD1.3 at DD1.4, isang naka-tunable na ultrasonic pulse generator ng meander na dalas ng hugis ang na-install. Dapat tandaan na ang dalas ng operating nito direkta nakasalalay lamang sa kabuuang paglaban ng resistors R4 at R6, pati na rin sa capacitance ng capacitor C3.

Alalahanin ang panuntunan: mas mababa ang dalas, mas mataas ang paglaban ng mga resistors na ito.

Sa mga elemento na DD1.1 at DD1.2, isang LF generator ang ginawa, na mayroong dalas ng operating na 1 Hz. Ang mga generator ay konektado sa bawat isa gamit ang resistors R3 at R4. Upang makamit ang isang maayos na pagbabago sa dalas ng generator ng mataas na dalas, kinakailangan na gumamit ng isang capacitor C2. Ang isang lihim ay dapat ding alalahanin dito - kung ang capacitor C2 ay shunted gamit ang switch ng SA1, kung gayon ang dalas ng generator ng mataas na dalas ay magiging pare-pareho.

Ang paggamit ng ultrasound: ang pinakamalawak na saklaw ng aplikasyon

Tulad ng alam nating lahat, ang ultrasound ay hindi ginagamit saanman sa modernong mundo. Tiyak na ang bawat isa sa atin kahit na isang beses sa ating buhay ay sumailalim sa isang pamamaraan ng ultrasound (ultrasound). Dapat itong idagdag na ito ay salamat sa ultrasound na maaaring makita ng mga doktor ang paglitaw ng mga sakit ng mga organo ng tao.

Ang ultrasound ay aktibong ginagamit sa cosmetology upang mabisang linisin ang balat hindi lamang mula sa dumi at grasa, kundi pati na rin sa epithelium. Halimbawa, matagumpay na ginamit ang mga ultrasonik phonophoresis sa mga beauty salon para sa nutrisyon at paglilinis, pati na rin para sa moisturizing at rejuvenating ng balat. Ang pamamaraan ng aplikasyon ng ultrasound phonophoresis ay nagpapabuti ng mga mekanismo ng proteksiyon ng balat dahil sa pagkilos ng isang ultrasonikong alon. Ang mga pamamaraang kosmetiko gamit ang ultrasound ay itinuturing na unibersal at angkop para sa lahat ng mga uri ng balat. Ang mga ultrasonik phonophoresis ay nagpapahiwatig ng mga himala!

Ang ultrasonic steam generator ay aktibong ginagamit hindi lamang sa mga Turkish hammams, mga Finnish na sauna, kundi pati na rin sa aming mga modernong paliguan sa Russia. Salamat sa singaw, ang aming katawan ay mabisang nalinis ng hindi nakikitang dumi, tinatanggal ng ating katawan ang mga lason at lason, ang balat at buhok ay gumaling, ang singaw ay may positibong epekto sa respiratory system ng tao.

Ang mga artipisyal na fog generator ay aktibong ginagamit upang madagdagan ang kahalumigmigan ng hangin sa mga silid, na may kapaki-pakinabang na epekto sa klima sa apartment. Lalo na nauugnay ito sa malamig na panahon, kapag ang sentralisadong pagpainit ay dries ang hangin. Ang mga artipisyal na fog generator ay ginagamit pareho sa mga nasasakupang lugar at sa isang terrarium o hardin ng taglamig. Pinapayuhan ng mga dalubhasa na magkaroon ng isang ultrasonic fog generator para sa mga taong may sakit sa paghinga o madaling kapitan ng sakit na alerdyi.

Paglabas

Sa paggamit sa bahay, ang isang ultrasonic steam o fog generator ay isang lubhang kapaki-pakinabang na aparato na hindi lamang lumilikha ng ginhawa at ginhawa, ngunit maaari ring pagyamanin ang hangin na may mga bitamina na hindi nakikita ng mata, mga ilaw na negatibong ions ng hangin, na napakasagana sa baybayin, sa ang mga bundok o sa kagubatan, at kakaunti. sa loob ng aming mga apartment. At ito, sa turn, ay mag-aambag sa isang pagtaas sa pang-emosyonal na estado at mas mahusay na kalusugan.

Proteksyon ng iyong lugar ng bahay at hardin mula sa maliliit na rodent-peste, ang mga insekto ay nauugnay ngayon. Ang iba't ibang mga pang-industriya na aparato na "scarers" ay ibinebenta, ngunit ang parehong aparato ay maaaring gawin ng isang amateur sa radyo na may average na antas ng pagsasanay. Hindi tulad ng maraming mga scheme ng naturang mga aparato, ang isang iminungkahi sa ibaba ay medyo orihinal. Ang mga kilalang iskema ay batay sa isang ultrasonic frequency generator (UZCH), "na-load" sa isang piezoelectric capsule. Ang dalas ng mga generator na ito ay maaaring iakma (naitama sa pamamagitan ng pagbabago ng mga halaga ng RC-circuit), ngunit hindi ito nababago sa panahon ng pagpapatakbo ng aparato, at samakatuwid ang generator. Iyon ay, hindi mahalaga kung ano ang mga daga, insekto, ibon o hayop na ang "ultrasonic generator" ay "na-program" para sa (lahat ng mga nilalang na ito ay natatakot sa kakulangan sa ginhawa mula sa mga pulso ng isang tiyak na dalas), sa paglipas ng panahon ang aparato ay tumitigil na maging epektibo dahil sa nakakahumaling epekto ng mga daga o insekto.

Sa tinalakay na disenyo sa ibaba, ang drawback na ito ay wala dahil sa panahon ng aktibong pagpapatakbo ng aparato, ang dalas ng generator ay nagbabago sa isang malawak na saklaw. Dahil dito, ang iminungkahing aparato ay maaaring magamit sa pangkalahatan para sa maraming mga nabubuhay na nilalang, ang pagkakaroon nito ay hindi kanais-nais sa mga lugar, at lalo na sa bahay.

Ang mga ultratunog na panginginig na may dalas na 100 kHz ay ​​may nakaka-depress na epekto sa mga daga, daga at iba pang maliliit na daga, at ang mga panginginig na 22 - 40 kHz ay ​​hindi matitiis ng mga aso at pusa.

Isaalang-alang ang de-koryenteng diagram ng aparatong nagtataboy.

Ang aparato ay epektibo sa isang lugar ng hanggang sa 10 m2. Kung kinakailangan upang madagdagan ang lugar ng pagkakalantad, kinakailangan na buksan ang piezoelectric capsule sa pamamagitan ng isang malakas na amplifier, na maaaring ipatupad gamit ang isang transistor circuit.

Sa mga elemento ng DD1.1 at DD1.2, isang infra-low frequency oscillator (INCH) ay naipunan, "na-load" sa transistor ng VT1. Ang transistor na ito ay gumaganap bilang isang kasalukuyang amplifier at sabay na isang elektronikong switch na kumokontrol sa optocoupler U1. Bilang isang optocoupler, isang thyristor optocoupler ang ginagamit, na kumikilos bilang isang kontroladong key.

Ang hugis ng mga pulso sa output ng generator na ito ay hugis-parihaba, samakatuwid, ang VT1 transistor, depende sa harap ng pulso, pana-panahong mabagal na bumubukas at magsasara (na may dalas ng generator ng HPF). Ang optocoupler U1, na kasama sa collector circuit ng VT1 transistor, ay maayos na binabago ang pare-pareho ng oras ng pangalawang generator, na ipinatupad sa mga elemento na DD2.1 at DD2.2. Samakatuwid, ang saklaw ng dalas ng pangalawang generator ay malawak na nag-iiba: 20 -80 kHz.

Ang mga elemento ng DD2.3 at DD2.4 ay kasama ayon sa inverter circuit upang "swing" ang amplifier sa transistors VT2 - VT5. Sa output ng amplifier, maraming mga elemento ng piezoelectric ng parehong uri na HA1-HA4 ang kasama. Ang kanilang kabuuang bilang ay walang limitasyong at maaaring umabot sa 6-8 sa scheme na ito. Ang mas maraming mga elemento ng piezoelectric - mas malaki ang lugar ay maaaring maprotektahan mula sa pagsalakay ng mga rodent at mga katulad. Kapag higit sa 4 na mga elemento ng piezoelectric ay konektado sa output ng aparato, ang mga transistors VT2 - VT4 ay dapat na mai-install sa iba't ibang mga heat sink (dahil ang mga kolektor ng mga transistor na ito ay nakahanay sa kanilang kaso).

Bilang HA1, kakailanganin mong gumamit ng mga elemento ng piezoelectric na may resonant frequency na 20 - 80 kHz. Sa taginting, ang isang elemento ay kumakain ng isang kasalukuyang ng pagkakasunud-sunod ng 30 - 50 mA, kaya ang supply ng kuryente para sa disenyo na ito ay dapat na naaangkop na lakas, nagpapatatag, na may isang boltahe ng output sa saklaw na 10 - 15 V.

Ang aparato ay hindi kailangang ayusin at, na may mga magagamit na bahagi, nagsisimulang gumana kaagad.

Ang variable risistor R3 ay nagtatakda ng saklaw sa loob kung saan babaguhin ng aparato ang dalas ng oscillation ng generator.

Hindi mahirap suriin ang pagpapaandar ng aparato. Dahil ang tainga ng tao (isinasaalang-alang ang mga indibidwal na katangian) ay naayos ang mas mababang limitasyon ng dalas ng generator ng dalas ng ultrasonic sa rehiyon na 16 - 20 kHz, ang isang wastong gumaganang aparato ay pana-panahong "maririnig" ng tainga ng tao nang maraming sandali. Ito ay magiging isang malambot na parang sipol na tunog. Pagkatapos ang tunog ay muling lilipat sa isang mas mataas na dalas ng panginginig ng boses, na negatibong nakakaapekto sa mga peste.

TUNGKOL SA MGA DETALYE

Transistor VT1 - low-power silicon. Sa halip na kung ano ang ipinahiwatig sa diagram, maaari mong gamitin ang KT503, KT312, KT315, 2N5551, BC547 na may anumang index ng liham. Ang optocoupler U1 ay maaaring mapalitan ng AOU10Z na may mga indeks na B, C o katulad.

Ang mga Piezoelectric capsule - uri ng НС0903А, НСМ1, SLN at mga katulad nito ay idinisenyo para sa isang resonant frequency na 20-80 kHz.

Mga capacitor ng oxide - i-type ang K50-29. Non-polar capacitor C1-type KM6B, K10-17 o walang halaga. Maaari din itong mabuo (naaangkop) ng dalawang mga oxide capacitor na may kapasidad na 2 μF, na kinokonekta sa mga ito sa serye na may positibo (o negatibong) mga plate sa bawat isa.

Ang lahat ng mga nakapirming resistors ay may uri na MLT-0.25. Variable risistor R3 -type SPO-1, SPZ-1VB o katulad.

A. PETROVICH, Saint-Petersburg

Napansin mo ba ang isang pagkakamali? I-highlight ito at pindutin Ctrl + Enter upang ipaalam sa amin