Ультразвуковой отпугиватель мышей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Дом, приусадебное хозяйство, хобби

 Комментарии к статье

Среди упругих колебаний воздуха особый интерес к себе издавна вызывает невоспринимаемый человеческим ухом ультразвук (от латинского ultra - далее, более, сверх), нижним пределом частот для которого принято считать 20 кГц. Насекомые, летучие мыши и даже китообразные успешно используют этот природный дар: одни для общения, другие для охоты, третьи для локации местности и обхода препятствий в условиях недостаточной видимости. Присматриваясь к роли ультразвука в мире животных, человек берет некоторые из выявленных "патентов" природы себе на вооружение. В частности, использует "беззвучный" свисток. Охотник дует в него, и на этот зов, многими совершенно неслышимый, из чащи вдруг появляется собака, адекватно воспринимающая подаваемые таким свистком команды.

Не менее популярны и ультразвуковые эхолоты, к аналогам которого можно смело отнести и "локаторы" китообразных и летучих мышей. Посылая с помощью данного прибора, а затем принимая отраженные от дна ультразвуковые импульсы капитан судна получает оперативную информацию о глубинах водоема.

Находится для ультразвука и другая работа. В химии, например, зто получение мелкодисперсных эмульсий, в медицине - исследование внутренних органов, в металлодефектоскопии - обнаружение скрытых раковин и трещин в отливках деталей. Любители научно-популярных телепрограмм помнят, наверное, показанный по центральному телевидению эффектный опыт, где мирно стоящая чашка вдруг разлетается на куски, и разъяснение: такое разрушение возникает при совпадении частоты ультразвукового облучения с резонансной частотой хрупкого сосуда и что провоцируемые ультразвуком микровзрывы перспективно использовать для очистки тех или иных поверхностей.

Способ получения звучащей воздушной струи в лабораторных условиях (а) и работающая на том же принципе сирена (б) как источник колебаний воздуха с частотами, кратными произведению количества отверстий на число оборотов диска в секунду

Фильтр для борьбы с самовозбуждением усилителя электрических сигналов на ультразвуковых частотах

Любопытен нетрадиционный способ получения ультразвука периодическим прерыванием узконаправленного потока воздуха вращающимся диском со множеством отверстий по окружности. Когда струя пресекается набежавшей стенкой, за нею образуется разрежение, тут же заполняемое окружающим воздухом.

Спектр возникающих при этом колебаний воздуха содержит в себе множество частот, кратных основной (единица измерения - Гц), которая определяется произведением количества отверстий в диске на скорость его вращения (об/сек). Присутствует здесь, разумеется, и ультразвук, который можно использовать для разных целей, включая борьбу с вредоносными грызунами (есть сведения, что мыши и крысы, привыкая к монотонным ультразвуковым колебаниям, не переносят периодического изменения частоты в пределах 25-50 кГц).

А вот пример негативного действия ультразвука. С ним приходится сталкиваться при эксплуатации устройств, имеющих радиоэлектронные каскады с большим коэффициентом усиления, когда заявляет о себе так называемая паразитная обратная связь входа и выхода. В результате появляется не только частично воспроизводимый излучателем ультразвук, от которого у людей начинают болеть уши, но и скрытая, никак не воспринимаемая человеком перегрузка радиоэлектронных узлов, грозящая выходом их из строя. Столь нежелательное действие паразитной емкости нейтрализуют, вводя в общую цепь питания каскадов специальные (например, резисторно-конденсаторные) фильтры RфСфRф.

Небезуспешными оказываются радиоэлектронные методы и при решении других, не только технических проблем. Например, в борьбе с уже упоминавшимися грызунами, используя их специфическую реакцию на ультразвук. Читателям журнала - любителям мастерить все своими руками можно рекомендовать одну из таких противомышиных (противокрысиных) конструкций: автопереключаемый ультразвуковой излучатель.

Принципиальная электрическая схема и монтажная плата самодельного ультразвукового излучателя "Антигрызун" (нажмите для увеличения)

Самодельный прибор "Антигрызун" содержит два генератора электрических колебаний, мощный выходной каскад и электродинамический излучатель ультразвуковых колебаний, "раскачивающий" окружающую воздушную среду. Основной генератор, работающий в ультразвуковой области, построен по схеме симметричного мультивибратора на транзисторах VT1-VT2. Соответствующая частота переключений задается величинами емкости конденсаторов С1 и С2, а также сопротивлением пар резисторов R2- R3 и R4-R5. При соблюдении номиналов, указанных на принципиальной электрической схеме, она приблизительно равна 25 кГц. Однако если резисторы R3 и R4 закоротить, частота вырастет вдвое. Этим и "занимается" с периодичностью примерно семь раз в секунду второй генератор, собранный на транзисторах VT3-VT4.

Подъемы и спады напряжения на коллекторе VT4 управляют транзистором VT5, отпирая и запирая его. Открытый переход коллектор-эмиттер этого полупроводникового триода шунтирует (через диоды VD1 и VD2) резисторы R3 и R4, отчего частота основного генератора возрастает. Однако переключения транзистора VT5 происходят не скачками, а постепенно. Благодаря интегрирующей цепочке R11С5 получается своего рода "прогулка" по диапазону от 25 до 50 кГц.

С теми же частотами переключаются работающие в ключевом режиме транзисторы VT6-VT9 выходного каскада, управляемые чередующимися импульсами на коллекторах VT1 и VT2. Высокий уровень напряжения на нагрузке VT1 отпирает транзистор VT9, а низкий уровень на выходе VT2 - транзистор VT6. В результате ток от источника питания протекает в одном полупериоде генератора через ВА1 снизу вверх, а в другом, когда открыты VT7 и VT8, в обратном направлении, заставляя динамическую головку работать в несвойственной для нее части ультразвукового диапазона.

Детали для сборки такого излучателя требуются самые распространенные. В частности, резисторы МЛТ-0,25 и конденсаторы КЛС (С1, С2), К73-11 (С5, С6), К50-20 (С7). В качестве излучателя подходит "высокочастотная" динамическая головка типа ЗГДВ-1.

Все детали устройства, за исключением мощных транзисторов VT6-VT9, монтируются на псевдопечатной (прорезной) плате из односторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5-2 мм. Транзисторы VT6-VT9 используются с радиаторами прямоугольной формы, которые крепятся либо на монтажной плате, либо устанавливаются прямо на корпусе прибора, исключая электрическое соединение радиаторов между собой.

Пробные пуски ультразвукового излучателя можно проводить, питая его от шести последовательно соединенных гальванических элементов. В штатном режиме прибор работает непрерывно, поэтому для питания следует использовать выпрямитель с фильтром, рассчитанный на ток нагрузки 2,5-3 А при напряжении 9 В.

Автор: П.Юрьев

Смотрите другие статьи раздела Дом, приусадебное хозяйство, хобби.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Защита светодиодных фар от обмерзания 13.11.2020 Финская компания Canatu объявила о создании пленки, которая поможет защитить светодиодные фары автомобилей от обмерзания. Владельцам автомобилей со светодиодными фарами предстоит непростой выбор - либо смириться с обмерзанием оптики, либо приделать поверх теплый колпак с подогревом. Все больше современных автомобилей переходит на светодиодную оптику - такие фары стали атрибутом не только премиальных моделей, но и вполне бюджетных машин. И все владельцы страдают от одной проблемы - обмерзания фар в холодную погоду. Рассеиватели автомобильных фар делают из пластика, что не позволяет оснастить их системой обогрева, которая может привести к деформации или помутнению элемента. Тепла, излучаемого галогенными или ксеноновыми лампами накаливания, достаточно для того, чтобы обогреть рассеиватель и, сохраняя его целостность, не допускать замерзания снега во время движения. Светодиоды, которые отличаются энергоэффективностью, не выделяют столько тепла, поэтому покрытые грязью или снегом фары на морозе покрываются ледовой коркой. Если оптика не оснащена мощным омывателем, то достаточно быстро фары теряют прозрачность. Решить эту проблему призвано разработанное финскими специалистами решение Canatu CNB, которое представляет собой прозрачный пластиковый колпак со встроенной в него пленкой с подогревом. Технически есть возможность делать Canatu CNB любой формы, что позволит устанавливать его поверх штатных светодиодных фар, не ухудшая их эффективность, но защищая от обмерзания. Canatu CNB можно адаптировать для радаров, лидаров, видеокамер и прочих элементов системы беспилотного вождения - традиционно эти многочисленные датчики также подвержены загрязнению и обмерзанию, что снижает безопасность во время движения. Поэтому в компании считают, что их теплая пленка поможет создателям автопилота.

Другие интересные новости:

▪ Планшет Ingenic с Android 4.0 за $120

▪ Цена поваренной соли

▪ Пиявки помогут зоологам

▪ Определена точная скорость расширения Вселенной

▪ П-образные фотоэлектрические датчики серии BUP от Autonics

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Стабилизаторы напряжения. Подборка статей

▪ статья Мир хижинам, война дворцам. Крылатое выражение

▪ статья Какой из континентальных водоемов самый глубокий на Земле? Подробный ответ

▪ статья Бергения. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Коричневая протрава для цинковых вещей. Простые рецепты и советы

▪ статья Маломощный конденсаторный выпрямитель с ШИМ стабилизатором. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026