초음파 마우스 리펠러. 계획, 설명

라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전
무료 도서관 / 무선 전자 및 전기 장치의 계획

초음파 마우스 리펠러. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

무료 기술 라이브러리

공기의 탄성 진동 중 인간의 귀로 감지되지 않는 초음파 (라틴어 울트라에서 더 이상, 더 위)는 오랫동안 그 자체로 특히 관심을 가져 왔으며 주파수 하한은 20으로 간주됩니다. kHz. 곤충, 박쥐, 심지어 고래류는 이 타고난 재능을 성공적으로 사용합니다. 일부는 의사소통을 위해, 일부는 사냥을 위해, 일부는 지형을 찾고 불충분한 가시성 조건에서 장애물을 피하는 데 사용합니다. 동물계에서 초음파의 역할을 면밀히 살펴보면 사람은 확인 된 자연의 "특허"중 일부를 자신의 무기고로 가져갑니다. 특히 "조용한" 휘파람을 사용합니다. 사냥꾼이 바람을 불고 많은 사람들이 완전히 들리지 않는이 부름에서 개가 갑자기 덤불에서 나타나 그러한 휘파람으로 주어진 명령을 적절하게 인식합니다.

덜 인기있는 것은 초음파 에코 사운 더이며, 그 아날로그는 고래류와 박쥐의 "로케이터"에 안전하게 기인 할 수 있습니다. 이 장치를 사용하여 보낸 다음 바닥에서 반사되는 초음파 펄스를 수신하면 선박의 선장이 저수지 깊이에 대한 운영 정보를 수신합니다.

초음파 및 기타 작업용입니다. 예를 들어 화학에서 이것은 미세하게 분산 된 에멀젼의 생산, 의학-내부 장기 연구, 금속 결함 탐지-주물 부품의 숨겨진 껍질 및 균열 탐지입니다. 인기 있는 과학 텔레비전 프로그램의 팬들은 아마도 중앙 텔레비전에서 평화롭게 서 있던 컵이 갑자기 산산조각이 나고 설명이 나오는 놀라운 경험을 기억할 것입니다. 초음파에 의해 유발된 미세 폭발은 특정 표면을 청소하는 데 유망하게 사용될 수 있습니다.

초음파 마우스 리펠러
실험실 조건(a)에서 사운딩 에어 제트를 얻는 방법과 초당 디스크 회전 수를 곱한 구멍 수의 배수인 주파수를 가진 공기 진동 소스와 동일한 원리로 작동하는 사이렌(b)

초음파 마우스 리펠러
초음파 주파수에서 전기 신호 증폭기의 자체 여기를 방지하기 위한 필터

원주 주위에 많은 구멍이 있는 회전 디스크에 의해 좁게 향하는 공기 흐름을 주기적으로 중단하여 초음파를 얻는 색다른 방법이 궁금합니다. 제트가 다가오는 벽에 의해 정지되면 그 뒤에 희박이 형성되어 즉시 주변 공기로 채워집니다.

이 경우 발생하는 공기 진동의 스펙트럼에는 디스크의 구멍 수와 회전 속도(rev/sec)의 곱에 의해 결정되는 주요 주파수(측정 단위 - Hz)의 배수인 많은 주파수가 포함됩니다. . 물론 유해한 설치류와의 싸움을 포함하여 다양한 목적으로 사용할 수있는 초음파도 여기에 있습니다 (단조로운 초음파 진동에 익숙해지는 마우스와 쥐가 25-50kHz 내에서주기적인 주파수 변화를 견딜 수 없다는 증거가 있습니다 ).

그리고 여기 초음파의 부정적인 영향에 대한 예가 있습니다. 게인이 높은 전자 캐스케이드가 있는 장치를 작동할 때 소위 입력 및 출력의 기생 피드백이 발생하는 경우 이를 처리해야 합니다. 결과적으로 사람들의 귀가 아프기 시작하는 이미 터에 의해 부분적으로 재생되는 초음파뿐만 아니라 사람이 인식하지 못하는 숨겨진 무선 전자 구성 요소의 과부하로 인해 실패를 위협합니다. 이러한 기생 커패시턴스의 바람직하지 않은 효과는 특수(예: 저항 커패시터) RfSfRf 필터를 캐스케이드의 공통 전원 회로에 도입하여 중화됩니다.

무선 전자 방법은 기술적 문제뿐만 아니라 다른 문제를 해결하는 데에도 실패하지 않습니다. 예를 들어, 이미 언급한 설치류와의 싸움에서 초음파에 대한 특정 반응을 사용합니다. 잡지 독자 - 자신의 손으로 모든 것을 만드는 것을 좋아하는 사람들은 이러한 마우스 방지 (쥐 방지) 디자인 중 하나 인 자동 전환 초음파 방출기를 추천 할 수 있습니다.

자체 제작 초음파 방출기 "Anti-rodent"의 개략도 및 회로 기판(확대하려면 클릭)

자체 제작 장치 "Anti-rodent"에는 두 개의 전기 진동 발생기, 강력한 출력 스테이지 및 주변 공기를 "흔들리는"초음파 진동의 전기 역학적 방출기가 포함되어 있습니다. 초음파 영역에서 작동하는 주 발전기는 트랜지스터 VT1-VT2를 기반으로 한 대칭형 멀티 바이브레이터 방식에 따라 구축됩니다. 해당 스위칭 주파수는 커패시터 C1 및 C2의 커패시턴스 값과 저항 R2-R3 및 R4-R5 쌍의 저항에 의해 설정됩니다. 회로도에 표시된 등급에 따라 대략 25kHz와 같습니다. 그러나 저항 R3과 R4가 단락되면 주파수는 두 배가 됩니다. 이것은 트랜지스터 VT3-VT4에 조립된 두 번째 생성기가 초당 약 XNUMX회의 주파수로 "수행"하는 것입니다.

VT4 컬렉터의 전압 상승 및 하강은 VT5 트랜지스터를 제어하여 잠금 해제 및 잠급니다. 이 반도체 1극관의 개방형 컬렉터-이미터 접합은 (다이오드 VD2 및 VD3를 통해) 저항 R4 및 R5를 분로하여 주 생성기의 주파수를 증가시킵니다. 그러나 트랜지스터 VT11의 스위칭은 점프에서 발생하지 않고 점진적으로 발생합니다. 통합 체인 R5C25 덕분에 50 ~ XNUMXkHz 범위에서 일종의 "보행"을 얻을 수 있습니다.

동일한 주파수로 키 모드에서 작동하는 출력 스테이지의 트랜지스터 VT6-VT9가 전환되고 콜렉터 VT1 및 VT2의 교번 펄스에 의해 제어됩니다. 부하 VT1의 높은 수준의 전압은 트랜지스터 VT9의 잠금을 해제하고 VT2의 출력 - 트랜지스터 VT6의 낮은 수준의 잠금을 해제합니다. 결과적으로 전원 소스의 전류는 아래에서 위로 BA1을 통해 발전기의 반주기로 흐르고 다른 하나는 VT7 및 VT8이 열리면 반대 방향으로 동적 헤드가 작동하도록합니다. 초음파 범위의 특이한 부분.

이러한 라디에이터를 조립하기 위한 부품은 가장 일반적인 부품이 필요합니다. 특히, MLT-0,25 저항 및 커패시터 KLS(C1, C2), K73-11(C5, C6), K50-20(C7). ZGDV-1 유형의 "고주파" 동적 헤드가 이미 터로 적합합니다.

강력한 트랜지스터 VT6-VT9를 제외한 장치의 모든 부분은 1,5-2mm 두께의 단면 호일 유리 섬유로 만든 의사 인쇄 (슬롯) 보드에 장착됩니다. 트랜지스터 VT6-VT9는 방열판의 전기적 연결을 제외하고 회로 기판에 장착되거나 장치 케이스에 직접 장착되는 직사각형 방열판과 함께 사용됩니다.

직렬로 연결된 2,5개의 갈바닉 전지에서 초음파 이미터를 공급하여 테스트 실행을 수행할 수 있습니다. 일반 모드에서 장치는 지속적으로 작동하므로 전원 공급 장치에는 3V 전압에서 9-XNUMXA의 부하 전류용으로 설계된 필터가 있는 정류기를 사용해야 합니다.

저자: P.Yuriev

다른 기사 보기 섹션 가정, 가정, 취미.

읽고 쓰기 유용한 이 기사에 대한 의견.

<< 뒤로

과학 기술의 최신 뉴스, 새로운 전자 제품:

터치 에뮬레이션을 위한 인조 가죽 15.04.2024

거리가 점점 일반화되는 현대 기술 세계에서는 연결과 친밀감을 유지하는 것이 중요합니다. 최근 독일 자를란트 대학(Saarland University) 과학자들이 인공 피부를 개발하면서 가상 상호 작용의 새로운 시대가 열렸습니다. 독일 자를란트 대학 연구진이 촉각 감각을 멀리까지 전달할 수 있는 초박형 필름을 개발했습니다. 이 최첨단 기술은 특히 사랑하는 사람과 멀리 떨어져 있는 사람들에게 가상 커뮤니케이션을 위한 새로운 기회를 제공합니다. 연구원들이 개발한 두께가 50마이크로미터에 불과한 초박형 필름은 직물에 통합되어 제XNUMX의 피부처럼 착용될 수 있습니다. 이 필름은 엄마나 아빠의 촉각 신호를 인식하는 센서이자, 이러한 움직임을 아기에게 전달하는 액추에이터 역할을 합니다. 부모가 직물을 만지면 압력에 반응하여 초박막 필름이 변형되는 센서가 활성화됩니다. 이것 ...>>

펫구구 글로벌 고양이 모래 15.04.2024

애완동물을 돌보는 것은 종종 어려운 일이 될 수 있습니다. 특히 집을 깨끗하게 유지하는 데 있어서는 더욱 그렇습니다. Petgugu Global 스타트업의 새롭고 흥미로운 솔루션이 제시되었습니다. 이 솔루션은 고양이 주인의 삶을 더 쉽게 만들고 집을 완벽하게 깨끗하고 깔끔하게 유지할 수 있도록 도와줍니다. 스타트업 펫구구글로벌(Petgugu Global)이 자동으로 배설물을 씻어내는 독특한 고양이 화장실을 공개해 집안을 깨끗하고 산뜻하게 유지해준다. 이 혁신적인 장치에는 애완동물의 배변 활동을 모니터링하고 사용 후 자동으로 청소하도록 활성화되는 다양한 스마트 센서가 장착되어 있습니다. 이 장치는 하수 시스템에 연결되어 소유자의 개입 없이 효율적인 폐기물 제거를 보장합니다. 또한 변기는 물을 내릴 수 있는 대용량 수납 공간을 갖추고 있어 다묘 가정에 이상적입니다. Petgugu 고양이 모래 그릇은 수용성 모래와 함께 사용하도록 설계되었으며 다양한 추가 기능을 제공합니다. ...>>

배려심 많은 남자의 매력 14.04.2024

여성이 '나쁜 남자'를 더 좋아한다는 고정관념은 오랫동안 널리 퍼져 있었습니다. 그러나 최근 모나쉬 대학의 영국 과학자들이 실시한 연구는 이 문제에 대한 새로운 관점을 제시합니다. 그들은 여성이 남성의 정서적 책임과 다른 사람을 도우려는 의지에 어떻게 반응하는지 살펴보았습니다. 이번 연구 결과는 무엇이 남성을 여성에게 매력적으로 만드는지에 대한 우리의 이해를 변화시킬 수 있습니다. Monash University의 과학자들이 실시한 연구는 여성에 대한 남성의 매력에 대한 새로운 발견으로 이어졌습니다. 실험에서 여성에게는 노숙자를 만났을 때의 반응을 포함하여 다양한 상황에서 자신의 행동에 대한 간략한 이야기와 함께 남성의 사진이 표시되었습니다. 일부 남성은 노숙인을 무시했지만, 다른 남성은 음식을 사주는 등 그를 도왔습니다. 한 연구에 따르면 공감과 친절을 보여주는 남성은 공감과 친절을 보여주는 남성에 비해 여성에게 더 매력적이었습니다. ...>>

아카이브의 무작위 뉴스

마음챙김 수면 준비는 숙면에 도움이 됩니다 06.03.2022

스트레스는 당신을 깨어 있게 하고, 많은 사람들은 건강에 항상 안전한 것은 아닌 약물로 이 문제에 대처하려고 합니다. 미시간 대학의 연구원들은 더 안전하고 더 효과적인 잠을 잘 수 있는 또 다른 방법이 있음을 발견했습니다.

취침 준비를 할 때 우리는 침대 정리, 양치질, 알람 시계 설정 등의 일련의 작업을 수행합니다. 이 의식은 매일 반복되며 뇌가 진정되고 잠을 잘 준비하는 데 도움이 된다고 믿어집니다. 그러나 지금까지 아무도 "수면 전" 의식과 수면의 질 사이에 인과 관계가 있음을 직접적으로 보여주지 않았습니다.

한편, 동물도 잠자리에 들기 전에 특정한 방식으로 행동합니다. 개나 고양이가 제자리에서 도는 모습, 부드러운 침구나 소파의 구멍을 짓밟는 모습, 자신을 핥고 잠들기 전 다양한 포즈를 취하는 모습을 지켜보세요. . 연구진은 잠을 준비하는 쥐를 관찰하고 쥐 자신의 행동뿐만 아니라 뇌 뉴런의 활동도 관찰하기로 했다. 시상하부에서는 "잠자기 전" 의식이 진행되는 동안에만 활성화되는 뉴런을 찾을 수 있었습니다. 시상하부는 배고픔, 갈증, 신진대사, 체온 등을 조절하는 뇌의 작은 중추이며 뇌가 잠자는 방식을 포함합니다.

자고 싶은 쥐에게 둥지를 틀면 쥐가 오랫동안 잠들지 못하고 잠을 잘 못 잔다. 그리고 시상 하부에 있는 바로 그 뉴런의 활동을 억제하면 쥐는 일반적인 "잠자기 전" 의식 수행을 중단하고 오랫동안 잠들기 시작하고 제대로 잠을 잘 수 없습니다. 즉, "수면 전" 행동을 제어하는 이러한 뉴런은 잠들도록 돕습니다. 이것으로부터 우리는 화장실에 가서 해야 할 일을 하는 것이 아무리 게으르더라도 저녁 루틴을 게을리해서는 안된다는 결론을 내릴 수 있습니다. 여기에서 "수면 전"행동의 뉴런에 구체적으로 작용할 새롭고 더 효과적인 약물에 대해 생각할 가치가 있습니다. 기존의 진정제 및 수면제보다 더 안전한 것으로 판명 될 수 있습니다.

다른 흥미로운 소식:

▪ 가정용 로봇

▪ ARM Cortex-M0 코어가 있는 Toshiba 다기능 마이크로컨트롤러

▪ 스마트 안경은 텍스트를 소리로 번역합니다.

▪ CMOS 이미지 센서 2만 화소 6mm 두께

▪ 다섯 번째 유형의 힉스 보존 붕괴가 다른 기본 입자로 발견됨

과학 기술 뉴스 피드, 새로운 전자 제품

무료 기술 라이브러리의 흥미로운 자료:

▪ 노동 보호(TOI)에 대한 표준 지침 사이트 섹션. 기사 선택

▪ 기사 극한 상황에 대한 적응. 안전한 생활의 기본

▪ 기사 초감각 지각이란 무엇입니까? 자세한 답변

▪ 기사 범용 농업 기계 신데렐라. 개인 수송