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 Телескоп Colossus сможет обнаружить инопланетян 10.06.2013 Революционные возможности астрономических наблюдений впервые позволят обнаружить развитые инопланетные цивилизации. Для этого нужно построить новый 77-метровый телескоп, который сможет найти братьев по разуму в радиусе 60 световых лет от Земли. Амбициозное, и в чем-то сенсационное заявление было опубликовано в издании Astronomy magazine четырьмя астрономами: Джеффом Куном из Гавайского астрономического университета, Светланой Бердюгиной из Университета Фрайбург, Дэвидом Холлидеем из Dynamic Structures, Ltd. и Кейси Харлингтоном из обсерватории Searchlight. Самой главной тайной Вселенной для человечества до сих пор остается вопрос: одиноки ли мы во Вселенной? До сих пор мы полагались на поиск радиосигналов развитых цивилизаций, но пока он не принес успеха, да и не факт, что инопланетяне транслируют свои сигналы в космос. Хорошо бы изучить другие планеты, непосредственно наблюдая их в телескоп, но до сих пор о таких совершенных и мощных астрономических инструментах приходится только мечтать. Однако, четверка астрономов предлагает построить именно такой инструмент, тем более современным технологиям это уже по силам. Найти внеземную жизнь сможет телескоп с диаметром сегментного (16 зеркал диаметром по 8-м) зеркала 77 метров. Он будет исследовать ближайшие экзопланеты в инфракрасном диапазоне и сможет выявить следы деятельности развитой цивилизации, такой как наша. Техногенная деятельность крупной цивилизации производит избыток тепла, который создает избыточное инфракрасное излучение, то есть планета излучает больше тепла, чем получает от Солнца. Достаточно крупный телескоп мог бы обнаружить это избыточное тепло у планет, находящихся на относительно небольшом расстоянии от Солнца. Специалисты НАСА и ЕКА уже давно подготовили список инфракрасных сигнатур, которые позволяют определить условия на далекой планете, теперь дело за "малым" - построить огромный телескоп, способный найти разумных соседей. В настоящее время существует несколько проектов больших инфракрасных телескопов, например 24,5-м GMT, 30-м TMT, 39,3-м E-ELT, но все они недостаточно велики для уверенного поиска внеземных цивилизаций. Возможно, вместо строительства нескольких телескопов со сходными возможностями, было бы намного лучше построить один по-настоящему уникальный и сверхмощный инструмент. Телескоп, названный учеными Colossus, с главным сегментным зеркалом диаметром 77 метров, мог бы найти сотни землеподобных планет и так называемых суперземель в потенциально обитаемой зоне. Не исключено, что благодаря Colossus-у со сверхчувствительным коронографом удалось бы обнаружить десятки внеземных цивилизаций - по крайнем мере статистика не исключает такую вероятность. Если цивилизации окажутся "поблизости", например на расстоянии 20-30 световых лет, то мы даже сможем с ними общаться, обмениваясь сообщениями с помощью лазерных импульсов или радиосигналов. Масштаб этого открытия даже представить трудно - судьба человечества кардинально изменится.

Другие интересные новости:

▪ Новые технологии для коммутируемых сетей

▪ Роботы NASA в помощь землянам

▪ Опасная ГЭС

▪ Бананы контейнерами

▪ Притягивающие лучи

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Блоки питания. Подборка статей

▪ статья Октавиан Август. Знаменитые афоризмы

▪ статья Почему длительность звучания и диаметр компакт-диска выбрали именно такими? Подробный ответ

▪ статья Чина. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Подъемное устройство антенны. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Доработка трансиверов Alan 48 Plus и Alan 78 Plus. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026