Pistol cu ​​ultrasunete puternic, făcut-o singur. Dispozitive Yagma Medical Physics cu impedanță de unde înalte

PIST ULTRASONIC MODERNIZAT „IGLA-M”

Faceți o ecografie sunt unde elastice de înaltă frecvență. De obicei, intervalul de ultrasunete este considerat a fi intervalul de frecvență de la 20.000 la câteva miliarde de herți. Acum ultrasunetele sunt utilizate pe scară largă în diferite metode fizice și tehnologice. Faptul că ultrasunetele afectează în mod activ obiectele biologice (de exemplu, ucide bacteriile) este cunoscut de peste 70 de ani. Echipamentele electronice cu fascicul de ultrasunete de scanare sunt folosite în neurochirurgie pentru a inactiva anumite zone ale creierului cu un fascicul puternic de înaltă frecvență. Vibrațiile de înaltă frecvență provoacă încălzirea internă a țesuturilor.

Până acum se discută despre efectul fizic al vibrațiilor ultrasonice asupra celulei și chiar despre posibila perturbare a structurilor ADN. Mai mult, există dovezi că la nivel micro - nu la nivelul structurii corpului, ci la un nivel mai subtil, expunerea la ultrasunete se dovedește a fi dăunătoare.

Ultrasunetele pot fi obtinute din surse mecanice, electromagnetice si termice. Emițătorii mecanici sunt de obicei tot felul de sirene intermitente. Ele emit vibrații în aer cu o putere de până la câțiva kilowați la frecvențe de până la 40 kHz. Undele ultrasonice din lichide și solide sunt de obicei excitate de traductoare electro-acustice, magnetostrictive și piezoelectrice.

Industria produce de mult dispozitive pentruefecte ultrasonice asupra animalelor, de exemplu:

Programare

Un respingător pentru câini în miniatură este un dispozitiv electronic care poate fi purtat (asamblat într-o carcasă de mini-lanternă) care emite vibrații ultrasonice care sunt audibile de câini și nu sunt percepute de oameni.

Principiul de funcționare

Dispozitivul este conceput pentru a proteja împotriva atacului câinilor: radiația ultrasonică cu o anumită putere oprește de obicei un câine reglat agresiv la o distanță de 3 - 5 metri sau îl provoacă să fugă. Cel mai mare efect este obținut atunci când sunt expuși la câini vagabonzi agresivi.

Specificații

• Tensiune de alimentare (1 baterie tip 6F22 (KRONA)), V 9
• Curent de consum, nu mai mult, A 0,15
• Greutate cu baterii, nu mai mult, 90 g

După cum vă puteți imagina, aceasta este o jucărie slabă, dar vom face dispozitivul mult mai puternic! Continuând experimentele cu ultrasunete (), au fost aduse o serie de îmbunătățiri și îmbunătățiri interesante. Astfel, a fost produsă o metodă revoluționară de expunere (în mod natural negativă) pe un organism viu de două ultrasuneteemițători cu o diferență de frecvență de câțiva herți. Adică frecvența unui emițător, de exemplu, 20.000 Hz, iar celălalt, 20010 Hz. Drept urmare, peradiații ultrasonice suprapuse infRazvukovoe, care sporește foarte mult efectul distructiv!

Circuitul este standard, un generator pe CD4069 + un amplificator pe trei tranzistoare N-P-N. Alimentare nu mai puțin de 12 V, la curent de până la 1 A.

Pentru a îmbunătăți efectul direcțional, folosim rezonatoare de sunet cilindrice. Rolul lor va fi jucat de un tub obișnuit nichelat de la un aspirator.Doar nu stricați aspiratorul, tubul se vinde separat la bazar sau în magazinul de piese de schimb.

Tăiem două bucăți la o lungime determinată experimental (aproximativ câțiva centimetri) și le atașăm la capete HF precum 5GDV-4 sau oricare altele. Puteți cumpăra o duză dublă pentru o țeavă de evacuare a mașinii, instalarea este mult mai convenabilă, iar efectul va fi și mai bun.

Introducem difuzoarele de inalta frecventa in interior, iar in spate montam placa cu bateria.

Întorcându-se noaptea de la serviciu sau hoinărind pe aleile întunecate, există pericolul de a fi atacat de câini fără stăpân, ale căror mușcături pun uneori viața în pericol, dacă nu te prezinți la timp la medic. Pentru aceste cazuri, creierul uman inteligent a creat un repeller cu ultrasunete.

Repelentele industriale au o schemă destul de complexă și sunt fabricate pe componente destul de rare.

În acest articol vom lua în considerare o variantă a unui astfel de repeller folosind celebra serie de cronometru 555. Cronometrul, după cum știți, poate funcționa ca un generator de impulsuri dreptunghiulare, această conexiune este folosită în circuit.

Generatorul funcționează la o frecvență de 20-22 kHz, după cum știți, multe animale „comună” în domeniul ultrasonic. Experimentele au arătat că frecvențele de 20-25 kHz provoacă frică artificială la câini, datorită regulatorului de reglare, generatorul poate fi reglat la o frecvență de 17-27 kHz.

Circuitul în sine conține doar 6 componente și nu va provoca dificultăți. Este recomandabil să folosiți un regulator cu mai multe ture pentru o reglare mai precisă la frecvența dorită.
Emițătorul piezo poate fi luat de la un calculator sau orice alte jucării muzicale, puteți folosi și orice capete HF cu o putere de până la 5 wați, pur și simplu nu mai are rost.

Dispozitivul funcționează eficient la o distanță de 3-5 metri, deoarece nu există un amplificator de putere suplimentar în circuit.

Ca sursă de alimentare, este convenabil să utilizați o coroană sau orice altă sursă cu o tensiune de 6 până la 12 volți.

Lista radioelementelor

Desemnare	Tip de	Denumirea	Cantitate	Notă	Magazin	Caietul meu
	Cronometru programabil și oscilator	NE555	1			În blocnotes
R1	Rezistor	2,2 k ohmi	1			În blocnotes
R2	Rezistor	1 kΩ	1			În blocnotes
R3	Rezistor variabil	4,7 k ohmi	1			În blocnotes
C1	Condensator electrolitic	10 μF	1			În blocnotes
C2	Condensator	10 nF	1			În blocnotes
	Emițător piezo		1

Emițător de șoc cu ultrasunete

Activator de alarmă activ

Acest dispozitiv este destinat testării demonstrative numai într-un mediu de laborator. Compania nu este responsabilă pentru nicio utilizare a acestui dispozitiv.

Un efect de descurajare limitat este obținut prin expunerea la radiații ultrasonice puternice. La intensități puternice, vibrațiile ultrasonice au un efect extrem de neplăcut, iritant și dureros asupra majorității oamenilor, provocând dureri de cap severe, dezorientare, dureri intracraniene, paranoia, greață, indigestie și o senzație de disconfort total.

Generatorul de frecvență cu ultrasunete este realizat pe D2. Multivibratorul D1 generează un semnal triunghiular care controlează măturarea frecvenței D2. Frecvența de modulație 6-9 Hz se află în zona rezonanțelor organelor interne.

D1, D2 - KR1006VI1; VD1, VD2 - KD209; VT1 - KT3107; VT2 - KT827; VT3 - KT805; R12 - 10 Ohm;

T1 este realizat pe un inel de ferită М1500НМЗ 28x16x9, înfășurările n1, n2 conțin fiecare 50 de spire D 0,5.

Dezactivați emițătorul; deconectați rezistența R10 de la condensatorul C1; cu un rezistor trimmer R9 setat la pin. 3 D2 frecventa 17-20 kHz. Rezistorul R8 setează frecvența de modulație necesară (pin. 3 D1). Frecvența de modulație poate fi redusă la 1 Hz prin creșterea capacității condensatorului C4 la 10 μF; Conectați R10 la C1; Conectați emițătorul. Tranzistorul VT2 (VT3) este instalat pe un radiator puternic.

Ca emițător, cel mai bine este să utilizați un cap piezoceramic specializat BA de producție importată sau autohtonă, care oferă un nivel de intensitate a sunetului de 110 dB la o tensiune nominală de alimentare de 12 V: Puteți utiliza mai multe capete dinamice puternice de înaltă frecvență (difuzoare). ) BA1 ... BAN, conectate în paralel. Pentru a selecta un cap, pe baza intensității ultrasunetelor necesare și a distanței de acțiune, se propune următoarea tehnică.

Puterea electrică medie furnizată difuzorului Рср = Е2 / 2R, W, nu trebuie să depășească puterea maximă (pașaport) a capului Рmax, W; E - amplitudinea semnalului la cap (meadru), V; R este rezistența electrică a capului, Ohm. În acest caz, puterea electrică furnizată efectiv la radiația primei armonice este Р1 = 0,4 Рav, W; presiunea sonoră Psv1 = SdP11 / 2 / d, Pa; d este distanța de la centrul capului, m; Sd = S0. 10 (LSd / 20) Pa W-1/2; LSd - nivelul de sensibilitate caracteristică a capului (valoarea pașaportului), dB; S0 = 2. 10-5 Pa W-1/2. Ca urmare, intensitatea sunetului I = Npsv12 / 2sv, W / m2; N este numărul de capete conectate în paralel, s = 1,293 kg / m3 este densitatea aerului; v = 331 m/s este viteza sunetului în aer. Nivel de intensitate a sunetului L1 = 10 log (I / I0), dB, I0 = 10-12 I m / m2.

Nivelul pragului de durere este considerat egal cu 120 dB, ruperea membranei timpanice are loc la un nivel de intensitate de 150 dB, distrugerea urechii la 160 dB (180 dB arde prin hârtie). Produse străine similare emit ultrasunete cu un nivel de 105-130 dB la o distanță de 1 m.

Când se utilizează drivere dinamice, poate fi necesară creșterea tensiunii de alimentare pentru a obține nivelul de intensitate necesar. Cu un radiator adecvat (ac cu o suprafață totală de 2 dm2), tranzistorul KT827 (carcasa metalică) permite conectarea în paralel a opt capete dinamice cu o rezistență a bobinei de 80m fiecare. 3GDV-1; 6GDV-4; 10GI-1-8.

Diferiți oameni tolerează ultrasunetele în moduri diferite. Tinerii sunt cei mai sensibili la ultrasunete. Este o chestiune de gust dacă alegi radiații sonore puternice în loc de ultrasunete. Pentru a face acest lucru, este necesar să creșteți capacitatea de C2 de zece ori. Dacă doriți, puteți dezactiva modulația de frecvență prin deconectarea R10 de la C1.

Odată cu creșterea frecvenței, eficiența radiației unor tipuri de emițători piezoelectrici moderni crește brusc. Cu funcționare continuă mai mult de 10 minute, este posibilă supraîncălzirea și distrugerea cristalului piezoelectric. Prin urmare, este recomandat să alegeți o tensiune de alimentare mai mică decât cea nominală. Nivelul necesar de intensitate a sunetului este atins prin pornirea mai multor emitatoare.

Emițătorii de ultrasunete au un model de directivitate îngust. Când se utilizează un actuator pentru protecția încăperilor mari, emițătorul este îndreptat în direcția presupusei intruziuni.

Luat din http://patlah.ru/etm/etm-11/e-shokeri/e-shokeri/e-shok-09.html

„Enciclopedia tehnologiilor și tehnicilor” Patlakh V.V. 1993-2007

Facultatea de Medicină

Cursul 1

1 semestru

1 flux

Cursul numărul 5

"Ecografie"

Alcătuit de: Babenko N.I.

2010 r.

Ecografia și primirea acesteia. Emițători de ultrasunete.

Ultrasunetele sunt vibrații mecanice cu o frecvență mai mare de 20.000 Hz, care se propagă în medii elastice sub formă de unde longitudinale. Sursele de ultrasunete sunt:

1. Natural:

2. Artificial:

traductoare acusto-mecanice;

traductoare electroacustice (piezoelectrice, magnetostrictive).

Sursele naturale de ultrasunete sunt surse care nu sunt create de mâinile omului și care există în mod independent în natură.

Izvoare vii: lăcuste, greieri, pești, lilieci, delfini. Surse neînsuflețite: vânt, alunecări de teren în munți, cutremure.

Sursele artificiale de ultrasunete sunt numite traductoare acustice deoarece convertesc energia mecanică sau electrică în energia vibrațiilor ultrasonice.

Traductoarele acustico-mecanice sunt traductoare în care se produc vibrații ultrasonice atunci când fluxul unui lichid sau gaz este întrerupt. Exemple: fluier Galton, sirena cu ultrasunete.

Traductoarele electroacustice sunt traductoare în care apar vibrații ultrasonice atunci când unele substanțe sunt acționate prin câmpuri electrice sau magnetice alternative.

Traductoarele piezoelectrice (piezo - presiune) sunt traductoare care folosesc fenomenul efectului piezoelectric invers pentru a obține ultrasunete.

Efectul piezo poate fi direct și invers.

Efectul piezoelectric direct constă în apariția unor sarcini pe suprafața unor cristale (piezodielectrice) sub acțiunea solicitărilor mecanice (compresie, tensiune, încovoiere). Fig. 1.

Cu efect piezoelectric direct:

cantitatea de sarcină de pe suprafață este proporțională cu solicitarea mecanică aplicată;

semnul sarcinii este determinat de direcția acțiunii mecanice.

tensiune de compresie fără impact

Efectul piezoelectric invers este fenomenul unei modificări a dimensiunii (deformarea) unui dielectric atunci când este plasat într-un câmp electric alternativ.

Substanțele cu proprietăți piezoelectrice pronunțate se numesc piezoelectrice sau piezodielectrice: sare Rochelle, titanat de bariu, cuarț.

Traductoarele magnetostrictive sunt traductoare care folosesc fenomenul de magnetostricție pentru a genera ultrasunete. Magnetostricția este fenomenul de modificare a formei (dimensiunii) a unor substanțe feromagnetice sub influența unui câmp magnetic alternant.

Aceste substanțe includ:

Nichel și aliajele sale;

Cobalt și aliajele sale;

Feritele sunt compuși ceramici pe bază de oxizi de fier, nichel, zinc.

În interiorul bobinei este plasată o substanță sub formă de tijă. Când bobina este conectată la o sursă de tensiune electrică alternativă de frecvență ultrasonică, curentul electric acționează asupra tijei cu componenta sa magnetică și provoacă deformarea (alungirea) acesteia la frecvența curentului. Fig. 2

Acum cateva zile am primit o alta comanda. Cumpărătorul a vrut să comande un puternic tun ultrasonic pentru a combate tinerii beți, pentru care ziua începe noaptea când toți oamenii normali dorm. Fără să mă gândesc de două ori, am ales o schemă dovedită a unui emițător de ultrasunete puternic. Pistolul în sine este construit pe un singur microcircuit logic standard.

Literal, orice microcircuit similar care conține 6 invertoare logice va funcționa. În cazul nostru, a fost folosit un microcircuit CD4049 (HEF4049), care poate fi înlocuit cu succes cu unul domestic - K561LN2, doar trebuie să fiți atenți la pinout, deoarece K561LN2 diferă de cel folosit de unele concluzii.

Deoarece circuitul este destul de simplu, acesta poate fi implementat pe o placă sau într-o manieră articulată. Amplificatorul este asamblat pe perechi complementare de KT816 / 817, datorită utilizării acestor chei, puterea pistolului nostru este de 10-12 wați.

Ca emițător, este de dorit să folosiți capete de înaltă frecvență de tip 10 GDV sau de import; nu este recomandabil să folosiți un emițător piezo.

Carcasa - de la un transformator electronic chinezesc 10-50 wați, a trebuit să fie refăcută, deoarece placa nu se potrivea.

Condensatorul de 1,5 nF este responsabil pentru frecvență (care a fost apoi înlocuită cu 3,9 nF, deoarece cu condensatorul indicat în circuit, limita inferioară de frecvență este exact de 20 kHz, iar cu o astfel de înlocuire, frecvența poate fi ajustată în intervalul 10-30 kHz ) și un rezistor variabil (ca urmare, setarea se face prin rotirea acestui rezistor).

Rezistoarele de bază pot fi înlocuite cu rezistențe de 2,2 k ohmi, care sunt mai comune decât cele prezentate în diagramă. Acest emițător este alimentat de o sursă de alimentare stabilizată de 5 volți cu un curent de 1 A (interval de tensiune de alimentare de 3,7-9 volți).