Gjentatte ganger har hver av oss hørt uttrykket "ultralyd" - i denne artikkelen skal vi se på hva det er, hvordan det er skapt og hva det er for.
Konseptet "ultralyd"
Ultralyd er mekaniske vibrasjoner som er mye høyere enn frekvensområdet som det menneskelige øret hører. Oscillasjoner av ultralyd minner litt om en bølge som ligner på lys. Men i motsetning til lysbølger, som bare forplanter seg i et vakuum, trenger ultralyd et elastisk medium - en væske, gass eller en hvilken som helst annen fast kropp.
Grunnleggende parametere for ultralyd
Hovedparametrene til en ultralydbølge anses å være bølgelengden og perioden. Tiden det tar for en hel syklus kalles bølgeperioden og måles i sekunder.
Ultralydsenderen anses å være den kraftigste generatoren av ultralydbølger. En person kan ikke høre ultralydfrekvensen, men kroppen hans er i stand til å føle den. Med andre ord, det menneskelige øret oppfatter ultralydfrekvensen, men den delen av hjernen som er ansvarlig for hørselen er ikke i stand til å tyde denne lydbølgen. Ubehagelig for menneskelig hørselhøy frekvens, men hever du frekvensen med ett område til, så forsvinner lyden helt – til tross for at den er i ultralydfrekvensen. Og hjernen forsøker å dekode den uten hell, på grunn av dette har en person en forferdelig hodepine, svimmelhet, kvalme og andre lite hyggelige opplevelser.
Generatorer av ultralydvibrasjoner brukes innen alle områder innen teknologi og vitenskap. For eksempel kan ultralyd ikke bare vaske klær, men også sveise metall. I den moderne verden brukes ultralyd aktivt i landbruksmaskiner for å avvise gnagere, siden kroppen til de fleste dyr er tilpasset til å kommunisere med sin egen type ved en ultralydfrekvens. Det skal også sies at ultralydbølgegeneratoren også er i stand til å frastøte insekter - i dag produserer mange produsenter denne typen elektroniske frastøtningsmidler.
varianter av ultralydbølger
Ultralydbølger er ikke bare tverrgående eller langsgående, men også overflate- og lammebølger.
Tverrgående ultralydbølger er bølger som beveger seg vinkelrett på planet for retningen av hastigheter og forskyvninger av kroppspartikler.
Longitudinelle ultralydbølger er bølger hvis bevegelse sammenfaller med retningen til hastigheter og forskyvninger av partiklene i mediet.
Lammebølgen er en elastisk bølge som forplanter seg i et solid lag med frie grenser. Det er i denne bølgen at den oscillerende forskyvningen av partikler skjer både vinkelrett på platens plan og i bevegelsesretningen til selve bølgen. Det er Lammebølgen -dette er en normal bølge i platina med frie grenser.
Rayleigh (overflate) ultralydbølger er bølger med elliptisk bevegelse av partikler som forplanter seg på overflaten av et materiale. Hastigheten til en overflatebølge er nesten 90 % av hastigheten til en tverrbølge, og dens penetrasjon inn i materialet er lik selve bølgelengden.
Bruker ultralyd
Som nevnt ovenfor, kan den mangfoldige bruken av ultralyd, der dens mest forskjellige egenskaper brukes, betinget deles inn i tre områder:
- får informasjon;
- aktiv effekt på stoffet;
- signalbehandling og overføring.
Det bør tas i betraktning at for hver spesifikk applikasjon er det nødvendig å velge en ultralyd med et visst frekvensområde.
effekten av ultralyd på materie
Hvis et materiale eller stoff faller under aktiv påvirkning av ultralydbølger, fører dette til irreversible endringer i det. Dette skyldes ikke-lineære effekter i lydfeltet. Denne typen påvirkning på materialet er populær i industriell teknologi.
Innhenting av informasjon ved hjelp av ultralydmetoder
Ultralydmetoder er mye brukt i dag i ulike typer vitenskapelig forskning for en grundig studie av stoffers struktur og egenskaper, samt for en fullstendig forståelse av prosessene som foregår i dem på mikro- og makronivå.
Alle disse metodene er hovedsakelig basert på avhengigheten av forplantningshastigheten og demping av akustiske bølger av hva som skjer i demprosesser og egenskaper til stoffer.
Signalbehandling og -overføring
Ultralydgeneratorer brukes til å konvertere og analogisere ulike typer elektriske signaler i alle grener av radioelektronikk og til å kontrollere lyssignaler i optikk og optoelektronikk.
Gjør-det-selv ultralydsvinger
I den moderne verden er ultralydgeneratoren mye brukt. For eksempel, i industrien, brukes ultralydbad for raskt og effektivt å rengjøre noe. Det skal sies at denne rengjøringsmetoden bare har vist seg fra den beste siden. I dag er ultralydgeneratoren stadig mer populær i andre applikasjoner.
Sammensetting av en UZG-krets for å skremme bort hunder
Mange innbyggere i landets megabyer møter daglig et ganske håndgripelig problem med å møte en flokk løse hunder. Det er umulig å forutsi oppførselen til flokken på forhånd, så UZG vil komme til unnsetning her.
I denne artikkelen vil vi analysere hvordan du lager en ultralydgenerator med egne hender.
For å lage en ultralyd hjemme, trenger du følgende detaljer:
- kretskort;
- mirkoschema;
- radiotekniske elementer.
Det vil ikke være vanskelig å sette sammen kretsen på egen hånd. For å kunne kontrollere impulsene er det nødvendig å feste radiokomponentens mikrokrets til de spesifikke bena med en loddebolt
La oss analysere konstruksjonenhøyeffekts ultralydfrekvensgenerator. D4049-mikrokretsen, som har 6 logiske intertorer, fungerer som en ultralydfrekvensgenerator.
Utenlandsk mikrokrets kan erstattes med en analog av innenlandsk produksjon K561LN2. For å justere frekvensen kreves det en 22k regulator, ved hjelp av sin US kan den reduseres til en hørbar frekvens. Utgangstrinnet, takket være 4 middels kraftige biopolare transistorer, mottar signaler fra mikrokretsen. Det er ingen spesielle betingelser for valg av transistorer, det viktigste her er å velge komplementære par som er så nærme som mulig når det gjelder parametere.
Nesten alle RF-hoder som har en effekt på 5 watt eller mer kan brukes som radiator. Det ideelle alternativet ville være hjemmehoder som 10GDV-6, 10GDV-4 eller 5GDV-6, de kan enkelt finnes i alle akustiske systemer produsert i USSR.
Den selvlagde kretsen til ultralydgeneratoren gjenstår bare å skjules i etuiet. En metallreflektor vil hjelpe til med å kontrollere kraften til ultralydgeneratoren.
Ultralydgeneratorkrets
I den moderne verden er det vanlig å bruke en ultralydgenerator for å avvise hunder, insekter, gnagere, samt for vask av høy kvalitet. UZG brukes også for å redusere tiden som brukes på vask og etsing av kretskort betraktelig. Kjemiske prosesser i væsken går mye raskere på grunn av kavitasjon.
USG-kretsen er basert på to rektangulære pulsgeneratorer og en effektforsterkertype bro. På logiske elementer av typen DD1.3 og DD1.4 er en avstembar pulsgenerator med ultralydfrekvens av meanderformen installert. Det skal huskes at dens driftsfrekvens direkte avhenger bare av den totale motstanden til motstandene R4 og R6, samt av kapasitansen til kondensatoren C3.
Husk regelen: jo lavere frekvens, desto større motstand har disse motstandene.
På elementene DD1.1 og DD1.2 er det laget en lavfrekvent generator som har en driftsfrekvens på 1 Hz. Generatorene er sammenkoblet ved hjelp av motstand R3 og R4. For å oppnå en jevn endring i frekvensen til høyfrekvensgeneratoren, må du bruke kondensator C2. En hemmelighet bør også huskes her - hvis kondensator C2 shuntes med bryter SA1, vil frekvensen til høyfrekvensgeneratoren bli konstant.
Bruken av ultralyd: det bredeste bruksområdet
Som vi alle vet, brukes ikke ultralyd noe sted i den moderne verden. Hver av oss gjennomgikk sikkert en ultralydprosedyre (ultralydundersøkelse) minst en gang i livet. Det skal legges til at det er takket være ultralyd at leger kan oppdage forekomsten av sykdommer i menneskelige organer.
Ultralyd brukes aktivt i kosmetikk for effektiv rensing av huden ikke bare fra smuss og fett, men også fra epitelet. For eksempel brukes ultralydfonophorese med hell i skjønnhetssalonger for ernæring og rensing, samt for å fukte og forynge huden. Teknikken for å bruke ultralyd fonoforese forbedrer beskyttelsesmekanismene til huden på grunn av virkningen av en ultralydbølge. Kosmetiske prosedyrer medBruken av ultralyd anses som universell og passer for alle hudtyper. Ultrasonisk fonoforese gjenspeiler mirakler!
Dampgeneratoren med ultralyd brukes aktivt ikke bare i tyrkiske hammam, finske badstuer, men også i våre moderne russiske bad. Takket være damp blir kroppen vår effektivt renset for usynlig smuss, kroppen vår kvitter seg med giftstoffer og giftstoffer, hud og hår blir helbredet, damp har en positiv effekt på menneskets luftveier.
Kunstige tåkegeneratorer brukes aktivt for å øke inneluftfuktigheten, noe som har en gunstig effekt på klimaet i leiligheten. Dette blir spesielt aktuelt i den kalde årstiden, når sentralvarme tørker ut luften. Kunstige tåkegeneratorer brukes både i boliger og i et terrarium eller vinterhage. Eksperter anbefaler å ha en ultrasonisk tåkegenerator for personer med luftveissykdommer eller de som er utsatt for allergiske sykdommer.
Konklusjon
I hjemmebruk er en ultrasonisk damp- eller tåkegenerator en svært nyttig enhet som ikke bare vil skape komfort og hygge, men som også vil kunne berike luften med usynlige vitaminer, lette negative luftioner, som er så mange på kysten, på fjellet eller i skogen og svært lite inne i leilighetene våre. Og dette vil igjen bidra til å øke den følelsesmessige tilstanden og forbedre helsen.
