Усилитель для ультразвука

[Папа Карло]

Скажите, а ваши домашние грызуны эти 100-200 кгц, вообще слышат. Обычно используют 30-40 кгц.

[Дмитрий М]

Скажите, а ваши домашние грызуны эти 100-200 кгц, вообще слышат. Обычно используют 30-40 кгц.

Они маленькие и длина волны нужна маленькая, вот частота большой и получается . Тяжело с удавами и питонами, им уже инфразвук нужен.. длинные, гады !

[Папа Карло]

Они маленькие и длина волны нужна маленькая, ...

Очень свежий подход к вопросу!

[Дмитрий М]

Это навеяло давним обсуждением на ixbt кажется мысли о сжигании в микроволновке тараканов, они типа в нулевых узлах интерференционных пристраиваются и уцелевают, у мышей не получается, большие . Если серьёзно всё что я видел УЗ от грызунов на 15..30 кгц были, там и КПД выше излучателей и в пределах слышимости зверья. 100.200 кгц это уже для УЗИ больше.. хотя были статьи что эмбрион реагирует на УЗИ.. извивается типа.

[HariusHek]

Вообще-то тот магнитострикционный излучатель и не предназначен для газовых сред.
И КПД с ростом частоты сильно снижается.

[FAKIR]

Очень эффективная схема для отпугивания грызунов.

Единственное что надо, это использовать современный эффективный твитер (ВЧ головку ).

[giannis]

Только сейчас заметил тему. Только что закончил как раз такое устройство. Ультразвуковой генератор для частот примерно от 20кГц до 100кГц. Собирал сначала по книге Майера "Простые опыты с ультразвуком", но показалась маленькой мощность генератора. Потом правда выяснилось, что на большой мощности ломается ферритовый стержень магнитострикционного излучателя, но тогда я этого не знал. Собрал усилитель на имевшихся у меня мощных дарлингтонах. Ниже привожу схему и фотографии рабочего устройства с излучателем. Надеюсь, что при зарисовке схемы не накосячил.

[IRMADE]

Хочу предупредить всех любителей баловаться с ультразвуком, а особенно - выложившего эти фото. Ферритовый стержень должен быть всегда нагружен. Ставится вертикально. Нижний торец должен опираться на пористую резину, а к верхнему нужно жёстко закрепить (лучше приклеить эпоксидкой) небольшую стеклянную ёмкость, заполненную проще всего водой. Жидкость - нагрузка стержня, она обязательна. Если этого не сделать, то при достаточной мощности, при резонансе, Fe стержень взрывается как граната. Несколько лет назад у меня это произошло. Чудом не посекло осколками. Резонанс очень острый, КПЕ нужно крутить очень медленно. Наступление резонанса можно определить двумя способами: по замутнению воды и второй - если взять стержень большим и указательным пальцами, не сдавливая, то при резонансе стержень станет очень "скользким" и будет выпадать из пальцев.

[giannis]

С ферритовыми стержнями экспериментирую уже несколько месяцев. Штук пять стержней лопнуло. Взрывов не было. Но усилитель у меня не очень мощный и я его не выставляю на полную мощность. Ферритовый стержень крепится за середину с помощью мягкого резинового колечка. Как описано в книге Майера "Простые опыты с ультразвуком".
Прилагаю пару видео работы.
https://youtu.be/1gSQrUe8POA
https://youtu.be/enPxE30wZdA

[IRMADE]

К сожалению "выпрыгивающий шарик" (первая ссылка) снят плохо, слышен только металлический стук, а процесса не видно, а во второй ссылке хорошо виден процесс испарения воды. Осталось сделать только УЗ фокусатор и закрепить его на одном из торцов.

[giannis]

К сожалению "выпрыгивающий шарик" (первая ссылка) снят плохо, слышен только металлический стук, а процесса не видно, а во второй ссылке хорошо виден процесс испарения воды. Осталось сделать только УЗ фокусатор и закрепить его на одном из торцов.

Вы правы. Это моё первое видео. Как ни пытался нормально не получилось. Шарик очень маленький - дробинка.
А что такое УЗ фокусатор и зачем он нужен?

[IRMADE]

УЗ фокусирующие системы предназначены для усиления УЗ колебаний. Торец Fe стержня имеет большую площадь и смещение составляет микроны. Для увеличения к нему крепится фокусатор из материала с выраженным магнитострикционным эффектом (никель, бериллиевая керамика), это сложная фигура. Кончик её имеет очень маленькую площадь и значительное смещение (закон сохранения количества движения). Почитайте литературу. Например, Бергмана "Ультразвук", 1956г.

[Дмитрий М]

Про то что акустический концентратор (волновод) ( в Вашем изложении фокусатор) должен быть из магнитострикционного материала я бы не не согласился. Есть определённые требования к модулю упругости и стойкости к усилиям сжатия-растяжения (наилучший материал титан) но не к магнитострикции. У титана её вообще нет. Вот пример волноводов на 10 квт и 22 кгц что делались в нашей лаборатории во времена СССР. Материал титан ВТ9. Рядышком преобразователь на 22 кгц типа ПМС-1 с снятым кожухом для водоохлаждения.

[IRMADE]

УЗ фокусирующие системы можно назвать как угодно, специалист поймёт. Вместо того, чтобы долго писать "фокусирующие системы", я пишу коротко - фокусаторы УЗ. Это линзы, зеркала (параболические или сферические), отражатели, излучатели вогнутой или выпуклой формы. Почему упомянул только магнитострикционные? Да потому, что единственно доступный излучатель такого типа для опытов - Fe стержень с надетой на него катушкой. Никелевые стержни и пластинки достать трудно, разве что у знакомого токаря. Остальные - кварц, турмалин, сегнетова соль, титанат бария (пластинки из керамики титаната бария) практически недоступны. Экспериментировать с теми кварцевыми дисками, что продаются иногда, можно только ради собственного удовольствия, большие мощности получать от неё опасно да и не под силу обычным радиолюбителям.
Титанат бария не относится к магнитострикционным материалам, он имеет выраженные пьезоэлектрические свойства, причём его пьезоэффект в 20-30 раз превосходит пьезоэффект кварца.

[giannis]

К сожалению "выпрыгивающий шарик" (первая ссылка) снят плохо, слышен только металлический стук, а процесса не видно...

Переснял видео с выпрыгивающим шариком.
http://youtu.be/C0J7gHql634

[Vovk_Z]

На инструкции к имеющемуся у меня уз генератору я сделал запись tda7294, видимо производитель излучателя посоветовал усилитель на этой мк. Но данная мк хорошо усиливает до 20кгц, а дальше коэффициент усиления падает.

У тда7294 малосигнальная полоса усиления (по уровню -3 дБ) около 150-200 кГц. Под нагрузкой, конечно, меньше.

[Arn]

приведенные схемы усилителей- усилители синусоидального сигнала класса В (в сторону С)...акустической мойке синус не актуален, а усилить до любой мощности прямоугольник -задача тривиальная. К тому же данным конструкциям очень не помешала бы авто - (хотя бы просто) подстройка частоты в резонанс излучателя.
В общем, читайте viewtopic.php?p=1972012

[сэм53]

1)Кто считает, пьезокерамика труднодоступна-обращайтесь ко мне
2)Для магнитостриктеров лучше брать сердечник от питающих или звуковых трансов с максимальным содержанием никеля.
3)Для больших мощностей лучше брать диски из керамики с отверстием по центру, складывать в стопку обратной полярностью, от мест соединения проводящего покрытия делать выводы через слой и соединять параллельно. Стопку склеить и стянуть стальным болтом по центру. С тыльной стороны приклеить резину, лучше стальную болванку, но определенной толщины , чтобы волна отражалась в противофазе. При этом будет макс. КПД

[noise1]

Лучше всего, это титанат бария от ГАС, на флоте со списанных кораблей, его море.

[FAKIR]

К тому же данным конструкциям очень не помешала бы авто - (хотя бы просто) подстройка частоты в резонанс излучателя.

А может у вас есть несложная схема с автоподстройкой частоты под частоту излучателя?