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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Ahuyentador ultrasónico de ratones. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Hogar, hogar, hobby Entre las vibraciones elásticas del aire, desde hace mucho tiempo son de especial interés los ultrasonidos, imperceptibles para el oído humano (del latín ultra - más, más, más allá), cuyo límite de frecuencia inferior se considera 20 kHz. Insectos, murciélagos e incluso cetáceos utilizan con éxito este don natural: algunos para comunicarse, otros para cazar, otros para localizar terreno y sortear obstáculos en condiciones de poca visibilidad. Al observar más de cerca el papel del ultrasonido en el mundo animal, el hombre incorpora en su arsenal algunas de las "patentes" identificadas de la naturaleza. En particular, utiliza un silbato "silencioso". El cazador lo sopla y, en respuesta a esta llamada, completamente inaudible para muchos, aparece de repente un perro entre la espesura, percibiendo adecuadamente las órdenes dadas por tal silbato. No menos populares son las ecosondas ultrasónicas, cuyos análogos pueden incluir fácilmente "localizadores" de cetáceos y murciélagos. Al utilizar este dispositivo para enviar y luego recibir pulsos ultrasónicos reflejados desde el fondo, el capitán del barco recibe información operativa sobre las profundidades del embalse. Ubicado para ultrasonido y otros trabajos. En química, por ejemplo, se trata de la producción de emulsiones finamente dispersas, en medicina, el estudio de los órganos internos, en la detección de defectos metálicos, la detección de cavidades ocultas y grietas en piezas fundidas. Los fanáticos de los programas de televisión de divulgación científica probablemente recuerden el espectacular experimento mostrado en la televisión central, donde una taza pacíficamente colocada de repente se rompe en pedazos, y la explicación: tal destrucción ocurre cuando la frecuencia de la irradiación ultrasónica coincide con la frecuencia de resonancia de un recipiente frágil y que Las microexplosiones provocadas por ultrasonidos son prometedoras para su uso en la limpieza de determinadas superficies.
Un método no convencional interesante para producir ultrasonido es interrumpir periódicamente un flujo de aire dirigido estrechamente con un disco giratorio con muchos agujeros alrededor de su circunferencia. Cuando el chorro es interrumpido por una pared que se acerca, se forma detrás de ella un vacío que se llena inmediatamente con el aire circundante. El espectro de vibraciones del aire que surge en este caso contiene muchas frecuencias que son múltiplos de la frecuencia fundamental (unidad de medida - Hz), que está determinada por el producto del número de agujeros en el disco y su velocidad de rotación (rpm). Por supuesto, aquí también hay ultrasonido, que se puede utilizar para diversos fines, incluida la lucha contra roedores dañinos (hay evidencia de que los ratones y las ratas, al acostumbrarse a las vibraciones ultrasónicas monótonas, no pueden tolerar cambios periódicos de frecuencia dentro de 25 -50kHz). A continuación se muestra un ejemplo de los efectos negativos del ultrasonido. Se produce al operar dispositivos que tienen cascadas radioelectrónicas con alta ganancia, cuando se manifiesta la llamada retroalimentación parásita de entrada y salida. Como resultado, no solo aparecen ultrasonidos parcialmente reproducidos por el emisor, que causan dolor en los oídos, sino también una sobrecarga oculta de componentes radioelectrónicos que los humanos no perciben en modo alguno y que amenaza con su fallo. Este efecto indeseable de la capacitancia parásita se neutraliza introduciendo filtros especiales (por ejemplo, resistencia-condensador) RphSphRph en el circuito de alimentación común de las cascadas. Los métodos radioelectrónicos también resultan eficaces para resolver otros problemas, no sólo técnicos. Por ejemplo, en la lucha contra los roedores ya mencionados, se utiliza su reacción específica a la ecografía. Para los lectores de la revista a quienes les gusta hacer las cosas con sus propias manos, podemos recomendar uno de estos diseños anti-ratón (anti-rata): un emisor ultrasónico con conmutación automática.
El dispositivo antiroedores casero contiene dos generadores de vibraciones eléctricas, una potente etapa de salida y un emisor electrodinámico de vibraciones ultrasónicas que "hace oscilar" el ambiente aéreo circundante. El generador principal que opera en la región ultrasónica está construido según un circuito multivibrador simétrico que utiliza transistores VT1-VT2. La frecuencia de conmutación correspondiente está establecida por los valores de capacitancia de los condensadores C1 y C2, así como por la resistencia de los pares de resistencias R2-R3 y R4-R5. Si se respetan los valores indicados en el diagrama del circuito, es de aproximadamente 25 kHz. Sin embargo, si se cortocircuitan las resistencias R3 y R4, la frecuencia se duplicará. Esto es lo que "hace" el segundo generador, montado sobre transistores VT3-VT4, a una frecuencia de aproximadamente siete veces por segundo. La subida y bajada de tensión en el colector VT4 controla el transistor VT5, desbloqueándolo y bloqueándolo. La unión colector-emisor abierta de este triodo semiconductor desvía (a través de los diodos VD1 y VD2) las resistencias R3 y R4, lo que hace que aumente la frecuencia del oscilador principal. Sin embargo, la conmutación del transistor VT5 no se produce a saltos, sino de forma gradual. Gracias a la cadena integradora R11C5 se obtiene una especie de “paseo” en el rango de 25 a 50 kHz. Los transistores VT6-VT9 de la etapa de salida, que funcionan en modo de conmutación, se conmutan a las mismas frecuencias, controlados mediante pulsos alternos en los colectores VT1 y VT2. Un nivel alto de voltaje en la carga VT1 desbloquea el transistor VT9, y un nivel bajo en la salida VT2 desbloquea el transistor VT6. Como resultado, la corriente de la fuente de energía fluye en un medio ciclo del generador a través de BA1 de abajo hacia arriba, y en el otro, cuando VT7 y VT8 están abiertos, en la dirección opuesta, lo que obliga al cabezal dinámico a trabajar en una parte inusual del rango ultrasónico. Las piezas más comunes necesarias para montar un radiador de este tipo son las más habituales. En particular, resistencias MLT-0,25 y condensadores KLS (C1, C2), K73-11 (C5, C6), K50-20 (C7). Como radiador es adecuado un cabezal dinámico de "alta frecuencia" del tipo ZGDV-1. Todas las partes del dispositivo, con la excepción de los potentes transistores VT6-VT9, están montadas en una placa pseudoimpresa (ranurada) hecha de fibra de vidrio de una cara con un espesor de 1,5-2 mm. Los transistores VT6-VT9 se utilizan con radiadores rectangulares, que se montan en una placa de circuito o se instalan directamente en el cuerpo del dispositivo, eliminando la conexión eléctrica de los radiadores entre sí. Las pruebas del emisor ultrasónico se pueden realizar alimentándolo desde seis elementos galvánicos conectados en serie. En modo normal, el dispositivo funciona de forma continua, por lo que para el suministro de energía se debe utilizar un rectificador con filtro, diseñado para una corriente de carga de 2,5-3 A a un voltaje de 9 V. Autor: P.Yuriev
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Comentarios sobre el artículo: Igor Traje un ahuyentador ultrasónico de roedores sititek 360 del trabajo para probarlo en casa, me gustó el resultado, ahora me compraré uno.
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