Ультразвуковые генераторы большой мощности схемы. Принципы конструирования ультразвуковых генераторов

Для схемы "Генераторы со стабильной амплитудой"

Радиолюбителю-конструктору со стабильной амплитудой.Генератор со стабильной амплитудой. Puc.1Генератор гармонических сигналов (рис.1) с частотами от 10 Гц до 100 кГц обладает высокой стабильностью амплитуды. Стабилизация амплитуды сигнала осуществляется с помощью полевого транзистора, включенного в цепь ПОС. Управление полевым транзистором производится постоянным напряжением, которое формируется на конденсаторе С1 и усиливается ОУ DA2. Большой коэффициент передачи ОУ DA2 удерживает амплитуду гармонического сигнала с точностью до десятков милливольт в диапазоне от 1 до 9 В. Регулировка амплитуды осуществляется потенциометром R9. Коэффициент гармоник выходного сигнала менее 0,1%.Стабилизация амплитуды сигнала с помощью светодиодов. Коэффициент усиления ОУ (рис.2) устанавливается с помощью резисторов R3 и R4 и равен 3,2. Схема недогрева паяльника Такой коэффициент усиления необходим для запуска генератора. Как только амплитуда гармонического сигнала увеличится до 1,6 В, открываются диоды и возникает цепь дополнительной ООС.Puc.2Коэффициент усиления падает, и амплитуда гармонического колебания стабилизируется на определенном уровне. Искажения, вносимые схемой стабилизации, не превышают уровня 1%. Амплитуда выходного сигнала регулируется от 2 до 5В. Частота зависит от элементов моста Вина и может принимать значения от единиц герц до сотен килогерц.Генератор с автоматической регулировкой амплитуды сигнала. Генератор (рис.3)собран на полевом транзисторе VT1 с двойным Т-образным мостом в цепи ОС. Для стабилизации амплитуды выходного сигнала в коллекторах транзисторов VT2 и VT3 колебания выпрямляются детектором, собранным на элементах С6, С7, VD1, VD2. На выходе дет...

Для схемы "ГЕНЕРАТОРЫ ШУМА ДЛЯ ОФИСА"

Для схемы "КВАРЦЕВЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ ДЛЯ ПОРТАТИВНЫХ РАДИОСТАНЦИЙ"

Узлы радиолюбительской техникиКВАРЦЕВЫЕ ДЛЯ ПОРТАТИВНЫХ РАДИОСТАНЦИЙПри проектировании портативных радиостанции с AM и ЧМ модуляцией часто используют раздельные тракты приема и передачи. При этом в каждом из них используется свой задающий генератор. Такое построение удобно при настройке, но требует значительного места в конструкции. Но так как габариты в портативной радиостанции являются одними из основополагающих факторов, то применение совмещенного гетеродина представляется перспективным решением проблемы миниатюризации. На рис. 1 изображена схема совмещенного гетеродина с кварцевой стабилизацией частоты. В зависимости от того, куда подается управляющее напряжение, он вырабатывает напряжение частотой либо 27, либо 22 МГц. Генератор выполнен по схеме емкостной трехточки на транзисторе VT1. Кварцы включены между его базой и коллектором. При подаче напряжения +12 В ТХ создаются условия, чтобы возбудился кварц ZQ1 (контур L1C3 настроен на частоту, близкую к 27 МГц). Если поступает управляющее напряжение +12 В RX, то возбуждается кварц ZQ2 (контур L3C3 настроен на частоту, близкую к 22 МГц). Выходной сигнал снимают с коллектора транзистора VT1. Нагрузка - высокоомные каскады, выполненные на полевых транзисторах КП350Б. Делитель R1R2 установки напряжений затворных цепей - общий для обоих каскадов. Катушки L1, L2 намотаны проводом ПЭЛ 0,24 виток к витку на каркасах диаметром 5,5 мм. L1 содержит 12, L2 - 24 витка. Подстроечник от СБ9а. Описанный генератор целесообразно применять при разносе частот кварцев не менее 3 МГц. При меньшем разносе следует использовать генератор, выполненный по схеме с емкостной трехточки с емкостным делителем (рис. 2). ...

Для схемы "ВЫСОКОСТАБИЛЬНЫЙ ДВУХТОЧЕЧНЫЙ ГЕНЕРАТОР"

Узлы радиолюбительской техникиВЫСОКОСТАБИЛЬНЫЙ ДВУХТОЧЕЧНЫЙ ГЕНЕРАТОРГ.ПЕТИН, 344015, Ростов-на-Дону, ул.Еременко, 60/6 - 247, тел.25-42-87.Для генерирования высокочастотных гармонических колебаний чаще всего используются трехточечные генераторы. В ряде случаев (по конструктивным соображениям) может оказаться полезным двухточечный генератор. Такой генератор требует применения двух транзисторов. Однако в правильно сконструированном двухточечном генераторе (см. рисунок) общее количество элементов может быть более того меньше, чем в трехточечном. Благодаря тому что сигнал с колебательного контура LI, C2 генератора подается на затвор VT2, имеющего большое входное сопротивление, а сигнал обратной связи снимается с коллектора VT1, имеющего большое выходное сопротивление, колебательный контур очень слабо шунтируется электронной схемой и сохраняет свою высокую добротность. Кроме того, для увеличения входного сопротивления полевого транзистора VT2 в цепи его истока включен резистор R2, для увеличения выходного сопротивления биполярного транзистора VT1 в цепи его эмиттера стоит резистор R1Для данной схемы экспериментально определено, что уход частоты за 1 с не превышает 1...2 Гц на частоте 10 МГц, т.е. Симистор тс112 и схемы на нем кратковременная стабильность частоты данного генератора близка к стабильности частоты кварцевого генератора. Долговременная же стабильность частоты существенно хуже, и в основном определяется стабильностью резонансной частоты колебательного контура и напряжения питания. Изменение напряжения питания на 1 В приводит к уходу частоты примерно на 1000 Гц.С тем же колебательным контуром в трехточечном генераторе на биполярном транзисторе по схеме с общей базой уход частоты за 1 с оказался порядка 50 Гц. С поставленной задачей увеличения стабильности частоты желательно подбирать сопротивление резистора R3, величина которого определяет глубину положительной обратной связи. С пониж...

Для схемы "ОПОРНЫЙ ГЕНЕРАТОР"

Узлы радиолюбительской техникиОПОРНЫЙ ГЕНЕРАТОРВ. ЕГОРЕНКОВ (RA3DAV), г. Калининград Московской обл.Для. формирования SSB сигнала иногда применяют- электромеханические фильтры, частоты которых отличаются от частот стандартных низкочастотных кварцевых резонаторов на несколько килогерц. Электронная перестройка кварцевых резонаторов; на невысоких "частотах в этих пределах невозможна. Такая проблема может быть решена выделением биений между колебаниями двух генераторов, стабилизированных кварцевыми резонаторами высокой частоты.Кварцевые (см. рисунок) собраны на транзисторах Т1 и Т3. Конденсаторы C1 и C8 подбирают для подстройки частоты генераторов. Их емкость может лежать в пределах от десятков до тысяч пикофарад. Подобные хорошо работают в диапазоне 1-10 Мгц, почти не требуя налаживания. Автоматическое отключение радиоаппаратуры Во многих случаях дроссели Др1 и Др3 могут быть заменены резисторами сопротивлением 2-6 ком. Для получения частоты 501,7 кгц использованы кварцевые резонаторы Кв1 7,0 и Кв2 7,5 Мгц. Стабильность частоты зависит в основном от стабильности питающего напряжения. При изменении напряжения питания на ±1 В частота изменялась на ±40 гц (контроль производился-электронным частотомером Ч3-12). Смеситель выполнен на транзисторе Т2. Конденсатор С5 подбирают по минимальным нелинейным искажениям, контролируя выходное напряжение осциллографом. Катушки L1 и L2 намотаны на сердечнике СБ-12а и имеют соответственно 100 и 20 витков провода ПЭЛ 0,1.Дополнительно такой генератор позволяет получить любые гармоники кварцевых резонаторов для переноса SSB сигнала в рабочий диапазон, например 22,5 Мгц (с помощью умножителя частоты, собранного на транзисторе Т4). Для частоты 22,5 Мгц катушка L3 имеет 6 витков провода ПЭЛ 0,8, диаметр каркаса -...

Для схемы "Имитатор электронного прерывателя"

Имитатор предназначен для проверки электронных коммутаторов автомобильной системы зажигания осциллографическим методом. Для проверки коммутатора на его вход надобно подавать прямоугольные импульсы со скважностью приблизительно трех и частотой повторения 33 или 100 Гц. Это соответствует вращению коленчатого вала четырехцилиндрового двигателя с частотой 500 и 1500 об/мин. В зависимости от частоты вращения вала скважность импульсов на выходе коммутатора должна изменяться.Многие радиолюбители обзавелись осциллографами, но не у всех имеются необходимые генераторы. В предлагаемом приборе прямоугольные импульсы генерируются мультивибратором на транзисторах VT1 и VT2, которые поступают на ключ - транзистор VT3. Коллектор VT3 имитатора соединяется с клеммой 7Г коммутатора. Вместо катушки зажигания в качестве нагрузки можно подключить автомобильную лампу А12-45+40 (EL1) или близкую ей по мощности. Частота генератора задается переключателем SA1. Выявлять неисправности в коммутаторе можно, сравнивая осциллограммы напряжений в контрольных точках "закапризничавшего" коммутатора с исправным. С помощью кнопки SB1 проверяется выключение тока через катушку зажигания при остановке двигателя. При нажатой кнопке лампа через несколько секунд должна погаснуть.П.СЕВАСТЬЯНОВ, г.Ташкент, Узбекистан....

Для схемы "ВЧ генератор на НЧ кварце"

Узлы радиолюбительской техникиВЧ генератор на НЧ кварце В. ЛЕНСКИЙ, г. КраснодарВ связи с отсутствием высокочастотных кварцев для получения высокостабильных колебаний в KB и У К В диапазонах радиолюбители часто прибегают к умножению низкочастотных колебаний возбудителя. Это усложняет схему устройства, снижает его экономичность, увеличивает габариты и вес. Указанные недостатки могут быть устранены при непосредственном возбуждении низкочастотного кварца на нечетных механических гармониках.При возбуждении кварца на механических гармониках следует считаться с вредным влиянием статической емкости (кварцедержателя и элементов схемы), шунтирующей кварц. За счет этой емкости активность кварцевого резонатора быстро падает с ростом номера гармоники. Поэтому возбуждение на гармониках выше пятой может быть лишь при компенсации или нейтрализации статической емкости. Компенсационные генераторов из-за склонности к самовозбуждению и сложности перестройки при смене номера гармоники для радиолюбителей не представляют особого интереса. Простой терморегулятор на симисторе Более целесообразно применять нейтрализацию статической емкости за счет размещения кварца в одной из плеч сбалансированного моста. Мостовые гармониковые кварцевые имеют ряд интересных особенностей. Они обладают диапазонными свойствами - допускают возбуждение на различных нечетных механических гармониках. Для такой перестройки довольно изменить частоту контура. При нейтрализации статической емкости добротность кварца с увеличением номера гармоники растет, достигает максимума, .а далее постепенно уменьшается. Мощность генерируемых колебаний слабо меняется с повышением порядкового номера гармоники. Мостовые облада...

Для схемы "Использование ультразвука"

Бытовая электроникаИспользование Использование ультразвука - это ещё одно направление в разработках "Детекторов Близости". На рис.1 показано, как работает такое устройство. В верхней части рисунка изображена возможная конфигурация, когда передатчик и приемник ультразвука пребывает напротив товарищ друга. Пока ничто не мешает ультразвуку в полной мере добиваться приемника, схема пребывает в ожидании. А помешать этому может как раз нарушитель, находящийся между излучателем и приемником. Варианты ультразвуковой охранной сигнализацииПодобное устройство способно обеспечить весьма рослый уровень надежности. Ведь любое снижение уровня сигнала от передатчика или паже прекращение его работы вообще будет расцениваться цепями приемника как опасность. Вышеприведенные примеры могут появиться просто при выводе передатчика из строя.В нижней части рисунка изображено другое эффективное расположение приемника и передатчика. Симистор тс112 и схемы на нем В этом случае ультразвук отражается от отнесенного на расстояние твердого предмета и поступает на приемник. Сигнал, излучаемый передатчиком, должен быть довольно мощным. Естественно, каждый объект, вставший на пути звука, вызовет сигнал тревоги. Возможен иной путь работы устройства. В этом случае звук достигает приемника, только отразившись от грабителя, находящегося поблизости от передатчика и приемника. Все описанные способы хороши, так что выбирайте один из них, который лучше всего подходит к вашим условиям.Ультразвуковой сторож с раздельными приемником и передатчиком На рис.1 приведена принципиальная схема ультразвукового передатчика. Основой ее является таймер типа 555, а рабочую частоту определяют номиналы резисторов R1 и R4 и конденсатора С1. ...

Необходим для очень широкого спектра девайсов - отпугивателей мышей, комаров, собак. Или просто в качестве ультразвуковой стиральной машинки. Так-же с данным EPU можно ставить интересные опыты и эксперименты (товарищи добавляют: в том числе и с соседями:)). Может использоваться для сокращения времени травления и промывки печатных плат, уменьшения времени замачивания белья. Ускорение протекания химических процессов в жидкости, облучённой ультразвуком, происходит благодаря явлению кавитации — возникновению в жидкости множества пульсирующих пузырьков, заполненных паром, газом или их смесью и звукокапиллярному эффекту. Ниже представлена схема ультразвукового генератора переменной частоты, взятая из журнала "Радиоконструктор".

Основу схемы составляют два генератора импульсов прямоугольной формы и мостовой усилитель мощности. На логических элементах DD1.3, DD1.4 выполнен перестраиваемый генератор импульсов формы меандр ультразвуковой частоты. Его рабочая частота зависит от ёмкости конденсатора С3 и общего сопротивления резисторов R6, R4. Чем сопротивление этих резисторов больше, тем частота меньше. На элементах DD1.1, DD1.2 сделан НЧ генератор с рабочей частотой около 1 Гц. Оба генератора связаны между собой через резисторы R3, R4. Конденсатор С2 предназначен для того, чтобы частота высокочастотного генератора изменялась плавно. Если конденсатор С2 зашунтировать переключателем SA1, то частота высокочастотного генератора будет постоянной. На микросхеме DD2 и полевых транзисторах выполнен мостовой усилитель мощности импульсов. Инверторы микросхемы раскачивают двухтактные повторители на полевых транзисторах. Когда на выводах 3, 6 DD2 лог. О, то на выходах DD2.3, DD2.4 будет лог. 1. Соответственно, в этот момент времени будут открыты транзисторы VT1, VT4, a VT2, VT4 будут закрыты. Использование сигнала прямоугольной формы приводит к богатому гармониками акустическому излучению. В качестве излучателей ультразвука используются две высокочастотные динамические головки типа 2ГД-36-2500. Можно использовать и 6ГД-13 (6ГДВ-4-8), ЭГД-31 (5ГДВ-1-8) и другие аналогичные. При возможности, их желательно заменить мощным пьезокерамическим излучателем или магнитостриктором, который можно попробовать изготовить самостоятельно, намотав на ферритовом П-образном сердечнике от ТВС телевизора несколько десятков витков многожильного медного провода, а в качестве мембраны применить небольшую стальную пластину. Катушка должна быть размещена на массивной опоре. Р-канальные полевые транзисторы можно заменить на IRF5305, IRF9Z34S, IRF5210; п-канальные — IRF511, IRF541, IRF520, IRFZ44N, IRFZ48N. Транзисторы устанавливаются на радиаторы. Микросхемы можно заменить на 564ЛА7, CD4011A, К561ЛЕ5, КР1561ЛЕ5, CD4001B. Дроссель L1 — любой миниатюрный индуктивностью 220.... 1000 мкГн. Резисторы R7, R8 — самодельные проволочные. Переменный резистор СП3-30, СП3-3-33-32 или с выключателем питания СП2-33-20. Печатную качаем в архиве.

Настройка. Движок переменного резистора R5 устанавливается в среднее положение, контакты выключателя SA1 замыкаются, подбором ёмкости конденсатора С3 и сопротивления резистора R6 устанавливается частота генератора на DD1.3, DD1.4 около 30 кГц. Далее, контакты SA1 размыкаются и подбором сопротивлений резисторов R2, R3 и R4 следует установить девиацию ультразвуковой частоты от 24 кГц до 35...45 кГц. Делать её более широкой не следует, так как или работа устройства станет слышимой человеком, либо заметно возрастут потери на переключение полевых транзисторов, а эффективность излучателей звука упадёт. Срыв работы генератора на DD1.3, DD1.4 не допускается, так как это может привести к повреждению катушек динамических головок. Источник питания должен быть рассчитан на ток не менее 2 А. Напряжение питания может быть от 11 до 13 вольт.

Сегодня собрал такую схему ультразвукового излучателя - работает не очень, но! Немного пораскинув умом, пришел к выводу о необходимости повысить ёмкость С3 до 2200 пф, далее естественно была устранена ошибка в схеме - в элементе DD2.2 выводы 4 и 6 перепутаны. И о чудо - работает. Правда долго выдержать этот пронзительный звук, меняющийся в широком диапазоне не представляется возможным даже тем, кто находится и в других комнатах. Голова начинает даже не болеть, а её как будто в тиски жмёт, до тошноты противное состояние, выдержал секунд 30.

Ток потребления можно рассчитать исходя из сопротивления применяемого ультразвукового излучателя, закон Ома помнят думаю все. К примеру, у меня стоит на 16 Ом, приняв за КПД 100% оконечного каскада, что почти так и есть, получаем 750 мА при напряжении питания 12 В. Напряжение менять не стоит, иначе упадет мощность, да и смысл уменьшать? Свой ультразвуковой излучатель питаю от кренки на 12 В. При перепадах напряжения частота более менее стабильна получается. Диапазон выходных частот варьирует в широком пределе переменным резистором от слышимого спектра - до не слышимого, необходимо лишь правильно подобрать скважность импульсов для правильной работы схемы. Устройство собрал и испытал: ГУБЕРНАТОР.

С помощью ультразвукового генератора запитывают на предприятиях электроакустические преобразователи в технологических установках. Это могут быть как, пьезокерамические преобразователи, так и магнитострикционные устройства.

Без подходящего по мощности ультразвукового генератора не будет нормально выполнять свою работу УЗ ванна для мойки и очищать различные изделия, машина для ультразвуковой сварки металлических заготовок и пластмассовой продукции, ультразвуковой станок, позволяющий обработать твёрдые и хрупкие материалы.

Чаще всего в такого плана оборудовании нуждается автомобильная, авиационная, ювелирная, приборостроительная, металлургическая, электротехническая, электронная промышленности. Медицина и сельское хозяйство закупает ультразвуковой генератор, археологи используют его при выполнении поставленных задач. Современное устройство более усовершенствованное по сравнению с устаревшими моделями, оно обладает отличным высоким КПД и уровнем автоматизации, стало легче по весу и меньше по габаритам.

Для выполнения большинства задач вполне будет достаточно модели УЗГ-50-05 и приобрести можно здесь данный www.psb-gals.ru/catalog/ultrasonic_generators.html на сайте центра ультразвукового оборудования «ПСБ-Галс», который осуществляет свою деятельность в Москве. В случае необходимости вам в индивидуальном порядке специалисты сконструируют подходящее устройство по конкретным заданным параметрам. При выборе таких приборов обязательно обращайте своё внимание на маркировку.

В структуру условного обозначения обычно производители включают такие обозначения как: УЗГ ХХ/Х УХЛ. Вы должны понимать, что скрывается под каждым из них, чтобы купить подходящий ультразвуковой генератор. УЗГ расшифровывается как ультразвуковой генератор. Первый Х говорит о номере модификации; второй Х указывает, какой мощностью обладает прибор в кВт; третий Х свидетельствует на какую рабочую частоту в кГц рассчитано устройство; а УХЛ говорит о климатическом исполнении оборудования и категории размещения его по ГОСТ 15150-69.

В принципе нет ничего сложного, но лучше проконсультироваться со специалистами компании «ПСБ-Галс» по поводу подбора оптимальной модели. В некоторых случаях требуется доработка конструкции под нужные условия эксплуатации, поэтому лучше все нюансы обговорить предварительно. В общем плане ультразвуковые генераторы могут спокойно работать в температурном диапазоне 10-35°С, нужна им относительная влажность не больше 80%.

Следите за тем, чтобы в помещение, где работает устройство, не проникали в большом количестве кислотные пары, и щелочные газы, крайне нежелательно для любого электрического оборудования наличие токопроводящей пыли, потому что будет интенсивно развиваться коррозия на металлических частях и разрушаться электрическая изоляция. В конструкции ультразвуковых генераторов нет ничего сложного и приборы достаточно надёжны, если их правильно эксплуатировать.

Покупать надо технику обязательно в специализированных компаниях и не искать на базаре самодельные агрегаты. В основу входит фильтр сетевых помех с источником питания, предусмотрен усилитель мощности со схемой электронной защиты, установлена схема согласования нагрузки с источником тока поляризации. При необходимости на производстве вам могут добавить дополнительные компоненты в виде системы автоматической частотной подстройки, системы автоматической амплитудной стабилизации и т.д.

Неоднократно каждый из нас слышал выражение "ультразвук" - в данной статье мы рассмотрим что это, как создается, и для чего он нужен.

Понятие "ультразвук"

Ультразвук - это механические колебания, которые находятся значительно выше той области частот, которую слышит ухо человека. Колебания ультразвука чем-то напоминают волну, похожую на световую. Но, в отличие от волн светового типа, которые распространяются только в вакууме, ультразвуку нужна упругая среда - жидкость, газ или любое другое твердое тело.

Основные параметры ультразвука

Основными параметрами ультразвуковой волны принято считать длину волны и период. Время, которое требуется для полного цикла, принято называть периодом волны, измеряется оно в секундах.

Мощнейшим генератором ультразвуковых волн считается УЗ-излучатель. Человеку не под силу слышать ультразвуковую частоту, но его организм способен ее чувствовать. Если говорить другими словами, то человеческое ухо воспринимает ультразвуковую частоту, но участок мозга, отвечающий за слух, не в силах сделать расшифровку этой звуковой волны. Для человеческого слуха неприятна высокая частота, но, если поднять частоту на еще один диапазон, то звук полностью исчезнет - несмотря на то, что в УЗ-частоте он есть. И мозг прилагает усилия, чтобы безуспешно его раскодировать, из-за этого у человека возникает жуткая головная боль, головокружение, тошнота и другие не совсем приятные ощущения.

Генераторы ультразвуковых колебаний используются во всех областях техники и науки. Например, ультразвуку под силу не только постирать белье, но и сваривать металл. В современном мире УЗ активно применяется в сельскохозяйственной технике для отпугивания грызунов, поскольку организм большинства животных приспособлен к общению с себе подобными на ультразвуковой частоте. Также следует сказать, что генератор ультразвуковых волн способен отпугивать и насекомых - сегодня многие производители выпускают такого рода электронные репелленты.

Разновидности ультразвуковых волн

Ультразвуковые волны бывают не только поперечные или продольные, но и поверхностные и волны Лэмба.

Поперечные УЗ волны - это волны, которые движутся перпендикулярно плоскости направления скоростей и смещений частиц тела.

Продольные УЗ волны - это волны, движение которых совпадает с направлением скоростей и смещений частиц среды.

Волна Лэмба - это упругая волна, которая распространяется в твердом слое со свободными границами. Именно в этой волне происходит колебательное смещение частиц как перпендикулярно плоскости пластины, так и в направлении движения самой волны. Именно волна Лэмба - это нормальная волна в платине со свободными границами.

Рэлеевские (поверхностные) УЗ волны - это волны с эллиптическим движением частиц, которые распространяются на поверхности материала. Скорость поверхностной волны составляет почти 90% от скорости движения волны поперечного типа, а ее проникновение в материал равно самой длине волны.

Использование ультразвука

Как уже выше говорилось, разнообразное использование УЗ, при котором применяются самые различные его характеристики, условно можно разделить на три направления:

1. получение информации;
2. активное воздействие на вещество;
3. обработка и передача сигналов.

Следует учитывать, что при каждом конкретном применении необходимо выбирать УЗ определенного частотного диапазона.

Воздействие ультразвука на вещество

Если материал или вещество попадает под активное воздействие УЗ-волн, то это приводит к необратимым в нем изменениям. Это обусловлено нелинейными эффектами в звуковом поле. Такой тип воздействия на материал популярно в промышленной технологии.

Получение информации при помощи УЗ-методов

Ультразвуковые методы сегодня широко применяются в различного рода научных исследованиях для тщательного изучения строения и свойств веществ, а также для полного понимания проходящих в них процессов на микро- и макроуровнях.

Все эти методы главным образом основаны на зависимости скорости распространения и затухания акустических волн от происходящих в них процессах и от свойств веществ.

Обработка и передача сигналов

Ультразвуковые генераторы используются для преобразования и аналоговой обработки различного рода электрических сигналов во всех отраслях радиоэлектроники и для контроля световых сигналов в оптике и оптоэлектронике.

Ультразвуковой излучатель своими руками

В современном мире ультразвуковой генератор используется достаточно широко. Например, в промышленности используются для быстрой и качественной очистки чего-либо. Следует сказать, что такой метод очистки зарекомендовал себя только с лучшей стороны. Сегодня ультразвуковой генератор набирает популярность в использовании и в других целях.

Сборка схемы УЗГ для отпугивания собак

Многие жители мегаполисов страны ежедневно сталкиваются с довольно-таки ощутимой проблемой встречи стаи бродячих собак. Заранее предугадать поведение стаи невозможно, поэтому здесь придет в помощь УЗГ.

В данной статье мы с вами разберем как сделать ультразвуковой

Для создания УЗГ в домашних условиях потребуются такие детали:

• печатная плата;
• миркосхема;
• радиотехнические элементы.

Самостоятельно собрать схему не составит большого труда. Для того чтобы была возможность управлять импульсами, следует закрепить при помощи паяльника к конкретным ножкам микросхемы радиодетали.

Разберем конструкцию генератора ультразвуковой частоты высокой мощности. В качестве генератора УЗ-частоты работает микросхема D4049, которая имеет 6 логическиХ интерторов.

Зарубежную микросхему можно заменить на аналог отечественного производства К561ЛН2. Для подстройки частоты требуется регулятор 22к, при помощи его УЗ можно снижать до слышимой частоты. На выходной каскад, благодаря 4-м биополярным транзисторам со средней мощностью, поступают сигналы с микросхемы. Особого условия по выбору транзисторов нет, здесь главное выбрать максимально близкие по параметрам комплементарные пары.

Практически любая ВЧ-головка, которая имеет мощность от 5 ватт, может быть использована в качестве излучателя. Идеальным вариантом станут отечественные головки типа 10ГДВ-6, 10ГДВ-4 или 5ГДВ-6, их с легкостью можно найти во всех акустических системах производства СССР.

Сделанную своими руками схему генератора УЗ осталось только спрятать в корпус. Контролировать мощность ультразвукового генератора поможет металлический рефлектор.

Схема ультразвукового генератора

В современном мире для отпугивания собак, насекомых, грызунов, а также для высококачественной стирки принято использовать генератор ультразвуковой. УЗГ также используется для того, чтобы значительно сократить временные затраты при промывке и травлении печатных плат. Химические процессы в жидкости протекают значительно быстрее благодаря кавитации.

В основе схемы УЗГ состоят два импульсных генератора прямоугольной формы и усилитель мощности мостового вида. На логических элементах типа DD1.3 и DD1.4 устанавливается перестраиваемый генератор импульсов УЗ частоты формы меандр. Следует помнить, что его рабочая частота напрямую зависит только от общей сопротивляемости резисторов R4 и R6, а также от емкости конденсатора С3.

Запомните правило: чем меньше частота, тем больше сопротивление этих резисторов.

На элементах DD1.1 и DD1.2 сделан генератор НЧ, который имеет рабочую частоту 1 Гц. Между собой генераторы связаны при помощи резисторов R3 и R4. Для того чтобы достичь плавного изменения частоты высокочастотного генератора нужно использовать конденсатор С2. Здесь также следует запомнить один секрет - если конденсатор С2 зашунтировать с помощью переключателя SA1, то частота генератора высоких частот станет постоянной.

Использование ультразвука: широчайшая сфера применения

Как все мы знаем, ультразвук в современном мире где только не используется. Наверняка каждый из нас хоть раз в жизни проходил процедуру УЗИ (ультразвукового исследования). Следует добавить, то именно благодаря УЗИ доктора могут обнаружить возникновение заболеваний органов человека.

Ультразвук активно применяется в косметологии для эффективного очищения кожного покрова не только от грязи и жира, но и от эпителия. К примеру, ультразвуковой фонофорез успешно используется в салонах красоты как для питания и очищения, так и для увлажнения и омоложения кожного покрова. Методика применения УЗ-фонофореза усиляет за счет действия ультразвуковой волны защитные механизмы кожи. Косметические процедуры с применением ультразвука считаются универсальными и подходят для всех типов кожи. Ультразвуковой фонофорез вторит чудеса!

Ультразвуковой генератор пара активно используется не только в турецких хаммамах, финских саунах, но и в наших современных русских банях. Благодаря пару наше тело эффективно очищается от невидимой грязи, наш организм избавляется от токсинов и шлаков, оздоравливаются кожа и волосы, пар положительно влияет на органы дыхания человека.

Генераторы искусственного тумана активно используются для повышения влажности воздуха в помещениях, что благотворно влияет на климат в квартире. Особенно актуальным это стает в холодное время года, когда централизованное отопление пересушивает воздух. Используют генераторы искусственного тумана как в жилых помещениях, так и террариуме или зимнем саду. Специалисты советуют иметь ультразвуковой генератор тумана людям с заболеваниями дыхательных путей или склонными к аллергическим заболеваниям.

Вывод

В домашнем использовании ультразвуковой генератор пара или тумана - это очень полезный прибор, который не только создаст комфорт и уют, но и сможет обогатить воздух невидимыми глазу витаминами, легкими отрицательными аэроионами, которых так много на морском берегу, в горах или в лесу и крайне мало внутри наших квартир. А это, в свою очередь, будет способствовать повышению эмоционального состояния и улучшению здоровья.

Чтобы сделать ультразвуковой генератор, необходимо дополнительно приобрести два прямоугольных генератора импульса, но также предварительно разработать усилитель мощности по классической мостовой схеме. Кроме того, требуется дополнительно разработать принципиальную схему, по которой и будет осуществлена дальнейшая сборка устройства ультразвука. Так, в электрической цепи в обязательном порядке должны присутствовать резисторы для контроля частоты звука, конденсаторы для плавного изменения выходной частоты, полевые транзисторы в составе мостовой схемы, инверторы для продолжения звука, дроссель для выпрямления тока и обязательно блок питания для подачи на электрическую схему рабочего напряжения. Простому обывателю такая задача, увы, не под силу, поэтому при составлении схему и проведении дополнительных расчетов все же не помешает предварительно проконсультироваться с профессионалом.

Существует два вида схем создания ультразвукового генератора: с присутствием трансформатора и без его участия. Принципиальные цепи отличаются, однако в обоих случаях готовое устройство исправно функционирует и прекрасно справляется со своими прямыми обязанностями - генерация звука различной частоты. В первом варианте электрическая схема не содержит трансформатора, а источником основного сигнала становится микросхема драйвера двухтактного типа ЛДС КФ1211ЕУ1. Именно из него выходит сигнал и сразу поступает на драйверы ключей, которые, в свою очередь, управляются по принципу транзисторного моста. В схему дополнительно введен таймер, соединенный с кнопкой управления, которая работает по классическому принципу "Вкл/Выкл". Напряжение питающей сети после сборки подобной конструкции может достигать 500 В по постоянному току, при этом мощность самодельного генератора постоянно наращивается.

Если рабочее напряжение завышено, корректировать его можно при помощи резисторов, которые понижают его при помощи введения в принципиальную схему добавочного сопротивления. Здесь главное - правильно по заданным параметрам конкретной цепи определить тип такой детали, иначе по незнанию готовый механизм сгорит от повышенного напряжения. Расчет добавочного сопротивления производится по закону Ома для цепи переменного тока. Кроме того, приблизительные физические подсчеты в примерах можно всегда найти во всемирной сети - на специализированных сайтах радиолюбителя. В данном случае лучше не экспериментировать с повышенным напряжением: ультразвуковой генератор может быть таким образом окончательно испорчен. Тем более, известна принципиальная схема, которая прекрасно функционирует при рабочем напряжении в 35 В. Воспроизвести ее в домашней обстановке также несложно, главное - подготовить требуемые материалы.

Чтобы изготовить ультразвуковой генератор на напряжение 35 В, за основу рекомендуется взять печатную плату, выполненную из текстолита или стеклотекстолита. Нижняя составляющая платы будет экраном и проводом, а принципиальную схему разводки можно посмотреть в интернете для наглядности. По схеме собрать все требуемые элементы, а готовую конструкцию в итоге покрыть лаком. Сделать такое устройство будет непросто человеку, который не имеет никакого отношения к электрике и радиотехнике. Так что этот важный момент также важно взять на заметку, чтобы при отсутствии требуемого "багажа знаний" не терять впустую драгоценное время.

Современный человек отчетливо понимает, насколько важен и незаменим в быту ультразвуковой генератор; именно поэтому старается заполучить его в личное пользование. Широкий ассортимент моделей представлен в специализированных магазинах, однако стоимость таких экземпляров стартует от 10 000 рублей. В целом, это выгодное приобретение, если постоянно использовать его по назначению. При отсутствии заявленной суммы вполне реально соорудить такую конструкцию в домашней обстановке, но для начала отыскать инструкцию по изготовлению, понять принцип работы этого сложного механизма и определить его целесообразность в конкретном случае. Если прибор действительно необходим, то без помощи специалиста возникнут определенные сложности в процессе его разработки.