Ультразвук против грызунов
Среди упругих колебаний воздуха особенный интерес к себе с покон веков вызывает невоспринимаемый людской ухом ультразвук (от латинского ultra — потом, более, сверх), нижним пределом частот для которого принято вычислять 20 кГц. Насекомые, летучие мыши а также китообразные удачно применяют данный природный дар: одни для общения, другие для охоты, третьи для обхода препятствий и локации местности в условиях недостаточной видимости.
Присматриваясь к роли ультразвука в мире животных, человек берет кое-какие из распознанных «патентов» природы себе на вооружение. В частности, применяет «тихий» свисток.
Охотник дует в него, и на данный зов, многими совсем неслышимый, из чащи внезапно появляется собака, адекватно принимающая подаваемые таким свистком команды.
не меньше популярны и ультразвуковые эхолоты, к аналогам которого возможно смело отнести и «локаторы» китообразных и летучих мышей.
Отправляя посредством данного прибора, а после этого принимая отраженные от дна ультразвуковые импульсы капитан судна приобретает своевременную данные о глубинах водоема.
Находится для ультразвука и вторая работа.
В химии, к примеру, зто получение мелкодисперсных эмульсий, в медицине — изучение внутренних органов, в металлодефектоскопии — обнаружение скрытых трещин и раковин в отливках подробностей. Любители научно-популярных телепрограмм не забывают, возможно, продемонстрированный по центральному телевидению эффектный опыт, где мирно стоящая чашка внезапно разлетается на куски, и разъяснение: такое разрушение появляется при совпадении частоты ультразвукового облучения с резонансной частотой хрупкого сосуда и что провоцируемые ультразвуком микровзрывы перспективно применять для очистки тех либо иных поверхностей.
Метод получения звучащей воздушной струи в лабораторных условиях (а) и трудящаяся на том же принципе сирена (б) как источник колебаний воздуха с частотами, кратными произведению количества отверстий на число оборотов диска в секунду
Фильтр для противодействия самовозбуждению усилителя электрических сигналов на ультразвуковых частотах
Любопытен нетрадиционный метод получения ультразвука периодическим прерыванием узконаправленного потока воздуха вращающимся диском со множеством отверстий по окружности. В то время, когда струя пресекается набежавшей стенкой, за нею образуется разрежение, тут же заполняемое окружающим воздухом.
Спектр появляющихся наряду с этим колебаний воздуха содержит в себе множество частот, кратных главной (единица измерения — Гц), которая определяется произведением количества отверстий в диске на скорость его вращения (об/сек). Присутствует тут, очевидно, и ультразвук, что возможно применять для различных целей, включая борьбу с вредоносными грызунами (имеется сведения, что крысы и мыши, привыкая к монотонным ультразвуковым колебаниям, не переносят периодического трансформации частоты в пределах 25—50 кГц).
А вот пример негативного действия ультразвука. С ним приходится сталкиваться при эксплуатации устройств, имеющих радиоэлектронные каскады с громадным коэффициентом усиления, в то время, когда заявляет о себе так называемая паразитная обратная сообщение выхода и входа.
В следствии появляется не только частично воспроизводимый излучателем ультразвук, от которого у людей начинают болеть уши, но и скрытая, никак не принимаемая человеком перегрузка радиоэлектронных узлов, угрожающая выходом их из строя. Столь нежелательное воздействие паразитной емкости нейтрализуют, вводя в неспециализированную цепь питания квскадов особые (к примеру, резисторно-конденсатор-ные) фильтры RфСфRф.
Небезуспешными оказываются радиоэлектронные способы и при ответе вторых, не только технических неприятностей. К примеру, в борьбе с уже упоминавшимися грызунами, применяя их своеобразную реакцию на ультразвук.
Читателям издания — любителям мастерить все собственными руками возможно советовать одну из таких противомыши-ных (противокрысиных) конструкций: автопереключаемый ультразвуковой излучатель.
Принципиальная электрическая схема и монтажная плата самодельного ультразвукового излучателя «Антигрызун»
Самодельный прибор «Антигрызун» содержит два генератора электрических колебаний, электродинамический выходной излучатель и мощный каскад ультразвуковых колебаний, «раскачивающий» окружающую воздушную среду. Главный генератор, трудящийся в ультразвуковой области, выстроен по схеме симметричного мультивибратора на транзисторах VT1—VT2.
Соответствующая частота переключений задается размерами емкости конденсаторов С1 и С2, и сопротивлением пар резисторов R2— R3 и R4—R5. При соблюдении номиналов, указанных на принципиальной электрической схеме, она примерно равна 25 кГц.
Но в случае если резисторы R3 и R4 закоротить, частота вырастет в два раза. Этим и «занимается» с периодичностью приблизительно семь раз в секунду второй генератор, собранный на транзисторах VT3—VT4.
спады и Подъёмы напряжения на коллекторе VT4 руководят транзистором VT5, отпирая и закрывая его. Открытый переход коллектор-эмиттер этого полупроводникового триода шунтирует (через диоды VD1 и VD2) резисторы R3 и R4, отчего частота главного генератора возрастает.
Но переключения транзистора VT5 происходят не скачками, а неспешно. Благодаря интегрирующей цепочке R11С5 получается собственного рода «прогулка» по диапазону от 25 до 50 кГц.
С теми же частотами переключаются трудящиеся в главном режиме транзисторы VT6—VT9 выходного каскада, управляемые чередующимися импульсами на коллекторах VT1 и VT2. Большой уровень напряжения на нагрузке VT1 отпирает транзистор VT9, а низкий уровень на выходе VT2 — транзистор VT6.
В следствии ток от источника питания протекает в одном полупериоде генератора через ВА1 снизу вверх, а в другом, в то время, когда открыты VT7 и VT8, в обратном направлении, заставляя динамическую головку трудиться в несвойственной для нее части ультразвукового диапазона.
Детали для того чтобы излучателя требуются самые популярные.
В частности, резисторы МЛТ-0,25 и конденсаторы КЛС (С1, С2), К73-11 (С5, С6), К50-20 (С7). В качестве излучателя подходит «высокочастотная» динамическая головка типа ЗГДВ-1.
Все подробности устройства, за исключением замечательных транзисторов VT6—VT9, монтируются на псевдопечатной (прорезной) плате из односторонне фоль-гированного стеклотекстолита толщиной 1,5—2 мм. Транзисторы VT6—VT9 употребляются с радиаторами прямоугольной формы, каковые крепятся или на монтажной плате, или устанавливаются прямо на корпусе прибора, кроме электрическое соединение радиаторов между собой.
Пробные пуски ультразвукового излучателя возможно проводить, питая его от шести последовательно соединенных гальванических элементов. В штатном режиме прибор трудится непрерывно, исходя из этого для питания направляться применять выпрямитель с фильтром, рассчитанный на ток нагрузки 2,5—3 А при напряжении 9 В.
П. ЮРЬЕВ
