Для схемы "Генераторы со стабильной амплитудой"

Радиолюбителю-конструктору со стабильной амплитудой.Генератор со стабильной амплитудой. Puc.1Генератор гармонических сигналов (рис.1) с частотами от 10 Гц до 100 кГц обладает высокой стабильностью амплитуды. Стабилизация амплитуды сигнала осуществляется с помощью полевого транзистора, включенного в цепь ПОС. Управление полевым транзистором производится постоянным напряжением, которое формируется на конденсаторе С1 и усиливается ОУ DA2. Большой коэффициент передачи ОУ DA2 удерживает амплитуду гармонического сигнала с точностью до десятков милливольт в диапазоне от 1 до 9 В. Регулировка амплитуды осуществляется потенциометром R9. Коэффициент гармоник выходного сигнала менее 0,1%.Стабилизация амплитуды сигнала с помощью светодиодов. Коэффициент усиления ОУ (рис.2) устанавливается с помощью резисторов R3 и R4 и равен 3,2. Схема недогрева паяльника Такой коэффициент усиления необходим для запуска генератора. Как только амплитуда гармонического сигнала увеличится до 1,6 В, открываются диоды и возникает цепь дополнительной ООС.Puc.2Коэффициент усиления падает, и амплитуда гармонического колебания стабилизируется на определенном уровне. Искажения, вносимые схемой стабилизации, не превышают уровня 1%. Амплитуда выходного сигнала регулируется от 2 до 5В. Частота зависит от элементов моста Вина и может принимать значения от единиц герц до сотен килогерц.Генератор с автоматической регулировкой амплитуды сигнала. Генератор (рис.3)собран на полевом транзисторе VT1 с двойным Т-образным мостом в цепи ОС. Для стабилизации амплитуды выходного сигнала в коллекторах транзисторов VT2 и VT3 колебания выпрямляются детектором, собранным на элементах С6, С7, VD1, VD2. На выходе дет...

Для схемы "ГЕНЕРАТОРЫ ШУМА ДЛЯ ОФИСА"

Для схемы "КВАРЦЕВЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ ДЛЯ ПОРТАТИВНЫХ РАДИОСТАНЦИЙ"

Узлы радиолюбительской техникиКВАРЦЕВЫЕ ДЛЯ ПОРТАТИВНЫХ РАДИОСТАНЦИЙПри проектировании портативных радиостанции с AM и ЧМ модуляцией часто используют раздельные тракты приема и передачи. При этом в каждом из них используется свой задающий генератор. Такое построение удобно при настройке, но требует значительного места в конструкции. Но так как габариты в портативной радиостанции являются одними из основополагающих факторов, то применение совмещенного гетеродина представляется перспективным решением проблемы миниатюризации. На рис. 1 изображена схема совмещенного гетеродина с кварцевой стабилизацией частоты. В зависимости от того, куда подается управляющее напряжение, он вырабатывает напряжение частотой либо 27, либо 22 МГц. Генератор выполнен по схеме емкостной трехточки на транзисторе VT1. Кварцы включены между его базой и коллектором. При подаче напряжения +12 В ТХ создаются условия, чтобы возбудился кварц ZQ1 (контур L1C3 настроен на частоту, близкую к 27 МГц). Если поступает управляющее напряжение +12 В RX, то возбуждается кварц ZQ2 (контур L3C3 настроен на частоту, близкую к 22 МГц). Выходной сигнал снимают с коллектора транзистора VT1. Нагрузка - высокоомные каскады, выполненные на полевых транзисторах КП350Б. Делитель R1R2 установки напряжений затворных цепей - общий для обоих каскадов. Катушки L1, L2 намотаны проводом ПЭЛ 0,24 виток к витку на каркасах диаметром 5,5 мм. L1 содержит 12, L2 - 24 витка. Подстроечник от СБ9а. Описанный генератор целесообразно применять при разносе частот кварцев не менее 3 МГц. При меньшем разносе следует использовать генератор, выполненный по схеме с емкостной трехточки с емкостным делителем (рис. 2). ...

Для схемы "ВЫСОКОСТАБИЛЬНЫЙ ДВУХТОЧЕЧНЫЙ ГЕНЕРАТОР"

Узлы радиолюбительской техникиВЫСОКОСТАБИЛЬНЫЙ ДВУХТОЧЕЧНЫЙ ГЕНЕРАТОРГ.ПЕТИН, 344015, Ростов-на-Дону, ул.Еременко, 60/6 - 247, тел.25-42-87.Для генерирования высокочастотных гармонических колебаний чаще всего используются трехточечные генераторы. В ряде случаев (по конструктивным соображениям) может оказаться полезным двухточечный генератор. Такой генератор требует применения двух транзисторов. Однако в правильно сконструированном двухточечном генераторе (см. рисунок) общее количество элементов может быть более того меньше, чем в трехточечном. Благодаря тому что сигнал с колебательного контура LI, C2 генератора подается на затвор VT2, имеющего большое входное сопротивление, а сигнал обратной связи снимается с коллектора VT1, имеющего большое выходное сопротивление, колебательный контур очень слабо шунтируется электронной схемой и сохраняет свою высокую добротность. Кроме того, для увеличения входного сопротивления полевого транзистора VT2 в цепи его истока включен резистор R2, для увеличения выходного сопротивления биполярного транзистора VT1 в цепи его эмиттера стоит резистор R1Для данной схемы экспериментально определено, что уход частоты за 1 с не превышает 1...2 Гц на частоте 10 МГц, т.е. Симистор тс112 и схемы на нем кратковременная стабильность частоты данного генератора близка к стабильности частоты кварцевого генератора. Долговременная же стабильность частоты существенно хуже, и в основном определяется стабильностью резонансной частоты колебательного контура и напряжения питания. Изменение напряжения питания на 1 В приводит к уходу частоты примерно на 1000 Гц.С тем же колебательным контуром в трехточечном генераторе на биполярном транзисторе по схеме с общей базой уход частоты за 1 с оказался порядка 50 Гц. С поставленной задачей увеличения стабильности частоты желательно подбирать сопротивление резистора R3, величина которого определяет глубину положительной обратной связи. С пониж...

Для схемы "ОПОРНЫЙ ГЕНЕРАТОР"

Узлы радиолюбительской техникиОПОРНЫЙ ГЕНЕРАТОРВ. ЕГОРЕНКОВ (RA3DAV), г. Калининград Московской обл.Для. формирования SSB сигнала иногда применяют- электромеханические фильтры, частоты которых отличаются от частот стандартных низкочастотных кварцевых резонаторов на несколько килогерц. Электронная перестройка кварцевых резонаторов; на невысоких "частотах в этих пределах невозможна. Такая проблема может быть решена выделением биений между колебаниями двух генераторов, стабилизированных кварцевыми резонаторами высокой частоты.Кварцевые (см. рисунок) собраны на транзисторах Т1 и Т3. Конденсаторы C1 и C8 подбирают для подстройки частоты генераторов. Их емкость может лежать в пределах от десятков до тысяч пикофарад. Подобные хорошо работают в диапазоне 1-10 Мгц, почти не требуя налаживания. Автоматическое отключение радиоаппаратуры Во многих случаях дроссели Др1 и Др3 могут быть заменены резисторами сопротивлением 2-6 ком. Для получения частоты 501,7 кгц использованы кварцевые резонаторы Кв1 7,0 и Кв2 7,5 Мгц. Стабильность частоты зависит в основном от стабильности питающего напряжения. При изменении напряжения питания на ±1 В частота изменялась на ±40 гц (контроль производился-электронным частотомером Ч3-12). Смеситель выполнен на транзисторе Т2. Конденсатор С5 подбирают по минимальным нелинейным искажениям, контролируя выходное напряжение осциллографом. Катушки L1 и L2 намотаны на сердечнике СБ-12а и имеют соответственно 100 и 20 витков провода ПЭЛ 0,1.Дополнительно такой генератор позволяет получить любые гармоники кварцевых резонаторов для переноса SSB сигнала в рабочий диапазон, например 22,5 Мгц (с помощью умножителя частоты, собранного на транзисторе Т4). Для частоты 22,5 Мгц катушка L3 имеет 6 витков провода ПЭЛ 0,8, диаметр каркаса -...

Для схемы "Имитатор электронного прерывателя"

Имитатор предназначен для проверки электронных коммутаторов автомобильной системы зажигания осциллографическим методом. Для проверки коммутатора на его вход надобно подавать прямоугольные импульсы со скважностью приблизительно трех и частотой повторения 33 или 100 Гц. Это соответствует вращению коленчатого вала четырехцилиндрового двигателя с частотой 500 и 1500 об/мин. В зависимости от частоты вращения вала скважность импульсов на выходе коммутатора должна изменяться.Многие радиолюбители обзавелись осциллографами, но не у всех имеются необходимые генераторы. В предлагаемом приборе прямоугольные импульсы генерируются мультивибратором на транзисторах VT1 и VT2, которые поступают на ключ - транзистор VT3. Коллектор VT3 имитатора соединяется с клеммой 7Г коммутатора. Вместо катушки зажигания в качестве нагрузки можно подключить автомобильную лампу А12-45+40 (EL1) или близкую ей по мощности. Частота генератора задается переключателем SA1. Выявлять неисправности в коммутаторе можно, сравнивая осциллограммы напряжений в контрольных точках "закапризничавшего" коммутатора с исправным. С помощью кнопки SB1 проверяется выключение тока через катушку зажигания при остановке двигателя. При нажатой кнопке лампа через несколько секунд должна погаснуть.П.СЕВАСТЬЯНОВ, г.Ташкент, Узбекистан....

Для схемы "ВЧ генератор на НЧ кварце"

Узлы радиолюбительской техникиВЧ генератор на НЧ кварце В. ЛЕНСКИЙ, г. КраснодарВ связи с отсутствием высокочастотных кварцев для получения высокостабильных колебаний в KB и У К В диапазонах радиолюбители часто прибегают к умножению низкочастотных колебаний возбудителя. Это усложняет схему устройства, снижает его экономичность, увеличивает габариты и вес. Указанные недостатки могут быть устранены при непосредственном возбуждении низкочастотного кварца на нечетных механических гармониках.При возбуждении кварца на механических гармониках следует считаться с вредным влиянием статической емкости (кварцедержателя и элементов схемы), шунтирующей кварц. За счет этой емкости активность кварцевого резонатора быстро падает с ростом номера гармоники. Поэтому возбуждение на гармониках выше пятой может быть лишь при компенсации или нейтрализации статической емкости. Компенсационные генераторов из-за склонности к самовозбуждению и сложности перестройки при смене номера гармоники для радиолюбителей не представляют особого интереса. Простой терморегулятор на симисторе Более целесообразно применять нейтрализацию статической емкости за счет размещения кварца в одной из плеч сбалансированного моста. Мостовые гармониковые кварцевые имеют ряд интересных особенностей. Они обладают диапазонными свойствами - допускают возбуждение на различных нечетных механических гармониках. Для такой перестройки довольно изменить частоту контура. При нейтрализации статической емкости добротность кварца с увеличением номера гармоники растет, достигает максимума, .а далее постепенно уменьшается. Мощность генерируемых колебаний слабо меняется с повышением порядкового номера гармоники. Мостовые облада...

Для схемы "Использование ультразвука"

Бытовая электроникаИспользование Использование ультразвука - это ещё одно направление в разработках "Детекторов Близости". На рис.1 показано, как работает такое устройство. В верхней части рисунка изображена возможная конфигурация, когда передатчик и приемник ультразвука пребывает напротив товарищ друга. Пока ничто не мешает ультразвуку в полной мере добиваться приемника, схема пребывает в ожидании. А помешать этому может как раз нарушитель, находящийся между излучателем и приемником. Варианты ультразвуковой охранной сигнализацииПодобное устройство способно обеспечить весьма рослый уровень надежности. Ведь любое снижение уровня сигнала от передатчика или паже прекращение его работы вообще будет расцениваться цепями приемника как опасность. Вышеприведенные примеры могут появиться просто при выводе передатчика из строя.В нижней части рисунка изображено другое эффективное расположение приемника и передатчика. Симистор тс112 и схемы на нем В этом случае ультразвук отражается от отнесенного на расстояние твердого предмета и поступает на приемник. Сигнал, излучаемый передатчиком, должен быть довольно мощным. Естественно, каждый объект, вставший на пути звука, вызовет сигнал тревоги. Возможен иной путь работы устройства. В этом случае звук достигает приемника, только отразившись от грабителя, находящегося поблизости от передатчика и приемника. Все описанные способы хороши, так что выбирайте один из них, который лучше всего подходит к вашим условиям.Ультразвуковой сторож с раздельными приемником и передатчиком На рис.1 приведена принципиальная схема ультразвукового передатчика. Основой ее является таймер типа 555, а рабочую частоту определяют номиналы резисторов R1 и R4 и конденсатора С1. ...

С помощью ультразвукового генератора запитывают на предприятиях электроакустические преобразователи в технологических установках. Это могут быть как, пьезокерамические преобразователи, так и магнитострикционные устройства.

Без подходящего по мощности ультразвукового генератора не будет нормально выполнять свою работу УЗ ванна для мойки и очищать различные изделия, машина для ультразвуковой сварки металлических заготовок и пластмассовой продукции, ультразвуковой станок, позволяющий обработать твёрдые и хрупкие материалы.

Чаще всего в такого плана оборудовании нуждается автомобильная, авиационная, ювелирная, приборостроительная, металлургическая, электротехническая, электронная промышленности. Медицина и сельское хозяйство закупает ультразвуковой генератор, археологи используют его при выполнении поставленных задач. Современное устройство более усовершенствованное по сравнению с устаревшими моделями, оно обладает отличным высоким КПД и уровнем автоматизации, стало легче по весу и меньше по габаритам.

Для выполнения большинства задач вполне будет достаточно модели УЗГ-50-05 и приобрести можно здесь данный www.psb-gals.ru/catalog/ultrasonic_generators.html на сайте центра ультразвукового оборудования «ПСБ-Галс», который осуществляет свою деятельность в Москве. В случае необходимости вам в индивидуальном порядке специалисты сконструируют подходящее устройство по конкретным заданным параметрам. При выборе таких приборов обязательно обращайте своё внимание на маркировку.

В структуру условного обозначения обычно производители включают такие обозначения как: УЗГ ХХ/Х УХЛ. Вы должны понимать, что скрывается под каждым из них, чтобы купить подходящий ультразвуковой генератор. УЗГ расшифровывается как ультразвуковой генератор. Первый Х говорит о номере модификации; второй Х указывает, какой мощностью обладает прибор в кВт; третий Х свидетельствует на какую рабочую частоту в кГц рассчитано устройство; а УХЛ говорит о климатическом исполнении оборудования и категории размещения его по ГОСТ 15150-69.

В принципе нет ничего сложного, но лучше проконсультироваться со специалистами компании «ПСБ-Галс» по поводу подбора оптимальной модели. В некоторых случаях требуется доработка конструкции под нужные условия эксплуатации, поэтому лучше все нюансы обговорить предварительно. В общем плане ультразвуковые генераторы могут спокойно работать в температурном диапазоне 10-35°С, нужна им относительная влажность не больше 80%.

Следите за тем, чтобы в помещение, где работает устройство, не проникали в большом количестве кислотные пары, и щелочные газы, крайне нежелательно для любого электрического оборудования наличие токопроводящей пыли, потому что будет интенсивно развиваться коррозия на металлических частях и разрушаться электрическая изоляция. В конструкции ультразвуковых генераторов нет ничего сложного и приборы достаточно надёжны, если их правильно эксплуатировать.

Покупать надо технику обязательно в специализированных компаниях и не искать на базаре самодельные агрегаты. В основу входит фильтр сетевых помех с источником питания, предусмотрен усилитель мощности со схемой электронной защиты, установлена схема согласования нагрузки с источником тока поляризации. При необходимости на производстве вам могут добавить дополнительные компоненты в виде системы автоматической частотной подстройки, системы автоматической амплитудной стабилизации и т.д.

Ультразвуковой генератор представляет собой устройство, преобразующее механическую или электромагнитную энергию в энергию акустических колебаний ультразвуковой частоты. Современные ультразвуковые генераторы работают от бытовой или промышленной электросети, а значит, являются электротехническими приборами.

Как правило, электрическая схема ультразвукового генератора составлена на основе полупроводниковых элементов в виде цифровых микросхем и транзисторов.

Главные элементы схемы любого ультразвукового генератора-это задающий генератор импульсов, определяющий частоту генерируемого ультразвука, и силовые транзисторы, которые усиливают импульсы задающего генератора до требуемой мощности, тем самым, определяя мощность ультразвука. Силовые транзисторы работают в режиме переключения, при котором транзисторы находятся либо в насыщенном состоянии, либо закрыты. При этом в цепи коллектора каждого транзистора рассеивается минимальная мощность, что повышает КПД ультразвукового генератора до 90 %. Однако транзисторные схемы имеют и недостатки. Во-первых, быстродействие транзистора имеет конечное значение, что особенно проявляется на высоких ультразвуковых частотах. Транзисторы не успевают переключаться, и возникает сквозной ток, что уменьшает выходную мощность генератора. Во-вторых, в режиме переключения на выходе генератора получаются прямоугольные импульсы, имеющие высшие гармоники основной частоты, которые ухудшают работу транзисторов и ультразвуковых преобразователей.

В зависимости от требуемой мощности генератора выходной каскад на силовых транзисторах может быть выполнен по двухтактной схеме (мощность генератора до 100 Вт), по схеме полумоста (мощность генератора до 300 Вт) или по мостовой схеме (мощность генератора > 300 Вт).

На рисунке ниже показаны упрощенные схемы выходных каскадов ультразвуковых генераторов.

Двухтактный усилитель мощности

В двухтактной схеме напряжение питания выбирается из условия Е< U k /2, где Е- напряжение питания, U k -максимально допустимое напряжение на коллекторе (или стоке) транзистора.

Полумостовой усилитель мощности

В полумостовой схеме источник питания подключается к мосту, в котором транзисторы подключаются между точками вг, а выходной трансформатор- между точками аб. Импульсы возбуждения подаются на транзисторы Т1 и Т2 с трансформатора Тр1 в противофазе. На закрытом транзисторе падает все напряжение питания Е, поэтому нужно, чтобы Е< U k .

Мостовой усилитель мощности

В мостовой схеме выходной каскад ультразвукового генератора составлен из четырех транзисторов. Источник питания включен в диагональ аб, а выходной трансформатор- в диагональ вг. Плечи моста составлены из транзисторов Т1-Т4. Напряжение базы U б-э подается на них так, что когда транзисторы Т1 и Т3 открыты, то транзисторы Т2 и Т4 закрыты, и наоборот. Такое переключение транзисторов приводит к тому, что мощность, выделяемая в нагрузке в четыре раза превышает мощность, отдаваемую одним транзистором, и вдвое- мощность, отдаваемую двухтактной или полумостовой схемой. Напряжение питания выбирается из условия Е < U k .

Для получения больших мощностей может быть использована схема сложения мощностей. На рисунке ниже показан один из вариантов такой схемы ультразвукового генератора со сложением мощности полумостовых ячеек.

Здесь в цепь источника питания последовательно включено n ячеек. Каждая из них представляет собой каскад силовых транзисторов, выполненный по полумостовой схеме. Ячейки возбуждаются от общего задающего генератора Г, причем четные и нечетные транзисторы возбуждаются в противофазе. Выходы всех ячеек подключены к общему выходному трансформатору Тр2, где и происходит сложение мощности. Напряжение питания Е выбирается из условия Е< n*U k .

Выходной каскад ультразвукового генератора помимо силовых транзисторов содержит и вспомогательные элементы, которые согласуют ультразвуковой генератор с ультразвуковым преобразователем, а также служат для индикации и настройки генерируемого ультразвука.

Задающий генератор может быть выполнен по разным схемам, но обычно используются три:

Схема на основе независимого генератора импульсов, позволяющая легко изменять частоту ультразвука в широких пределах, но при этом не будет стабильности частоты.

Схема генератора с обратной связью, позволяющая в режиме автоколебаний генерировать ультразвук на резонансной частоте ультразвукового преобразователя. Однако при этом стабильность частоты определяется согласованностью между генератором, преобразователем и рабочим инструментом.

Схема на основе генератора с автоподстройкой частоты, позволяющая стабилизировать частоту ультразвука при любых изменениях акустической мощности ультразвуковых колебаний на рабочем инструменте.

Схема задающего генератора импульсов выбирается в зависимости от конкретного применения ультразвукового генератора. В простых портативных ультразвуковых приборах используется простая схема независимого генератора импульсов. Если же речь идет о промышленных установках ультразвуковой обработки материалов, где требуется стабильность частоты ультразвука, применяется схема с автоподстройкой частоты задающего генератора.

На рисунке ниже показан вариант схемы ультразвукового генератора с автоподстройкой частоты.

Нагрузкой генератора служит магнитострикционный преобразователь М. Генератор состоит из двух каскадов. Первый- возбудитель в виде задающего генератора на транзисторах Т1 и Т2, питаемый от выпрямителя с выходным напряжением Е1. Второй- выходной каскад по полумостовой схеме на транзисторах Т3 и Т4. Нагрузка М подключена к выходу генератора через согласующий трансформатор Тр2, цепь согласования С1, L1 и С2, L2, дифференциальный трансформатор обратной связи Тр3. Напряжение обратной связи с трансформатора Тр3 подается в базовые цепи транзисторов Т1 и Т2 и осуществляет синхронизацию работы задающего генератора.

На рисунке ниже показана схема ультразвукового генератора на тиристорах ТБ2-160. Эта схема промышленной ультразвуковой установки с питанием от трехфазной электросети.

Здесь БУ- блок управления тиристорами, а БАПЧ- блок автоподстройки частоты.

На рисунке ниже показан вариант ультразвукового генератора на электронной лампе ГУ-39Б. Нагрузкой служит магнитострикционный преобразователь М, подключенный в анодную цепь лампы через трансформатор Тр1. Резистор R2 служит для регулировки мощности генератора.

Схема ультразвукового генератора на электронной лампе

Ниже показана схема ультразвукового генератора на электронных лампах-триодах типа ГУ-56, выполненная по двухтактной схеме с самовозбуждением.

Схема ультразвукового генератора на двух электронных лампах.

Производители ультразвуковых приборов и установок не дают принципиальной схемы всего генератора ультразвука в описании к своей продукции. Поэтому дать схему коммерческого генератора ультразвука здесь на сайте нет возможности.

Однако в радиотехнических журналах типа,РАДИО, и,РАДИОЛЮБИТЕЛЬ, можно найти схемы простых ультразвуковых генераторов, и ниже приводятся описания к самостоятельному изготовлению некоторых ультразвуковых устройств.

В статье из журнала,РАДИО, №7 1990 приводится схема импульсного блока питания самодельного компьютера, которую можно использовать как генератор ультразвука, если ко вторичной обмотке выходного трансформатора подключить ультразвуковой излучатель.

Несколько измененная схема приведена на рис.1

На рис.2 приведены диаграммы сигналов в характерных точках схемы.

Первичная обмотка (I) основного трансформатора Тр2 преобразователя включена в диагональ моста, образованного транзисторами VT1, VT2 и конденсаторами С9, С10. Базовые цепи этих транзисторов питаются от обмоток II и III трансформатора Т1, на первичную обмотку которого поступает ступенчатое напряжение с формирователя, собранного на микросхемах DD1, DD2.

Задающий генератор формирователя собран на инверторах DD1.1 и DD1.2 и вырабатывает колебания частотой, определяемой переменным резистором R4.1, резистором R4.2 и конденсатором С6. Изменяя емкость конденсатора С6, можно в широких пределах менять частоту генерируемого ультразвука, а изменением сопротивления резистора R4.1 подстраивать генератор на резонансные частоты ультразвукового излучателя.

Импульсы с выходов триггеров DD2.1 и DD2.2 поступают на входы элементов DD1.3 и DD1.4, в результате чего на их выходе формируются импульсные последовательности со скважностью 4. Их разность (рис.2, диаграмма,Т1, обм. I,) имеет вид импульсов чередующейся полярности с одинаковой длительностью и продолжительностью пауз между ними.

Через трансформатор Т1 это ступенчатое напряжение передается на базу транзисторов VT1,VT2 и поочередно открывает их. Наличие пауз между импульсами гарантирует полное закрывание каждого из них перед открыванием другого.

Микросхемы DD1,DD2 формирователя питаются напряжением 12 В от бестрансформаторного источника, состоящего из балластного конденсатора С3, выпрямительного моста VD2, стабилитрона VD3 и конденсаторов фильтра С7, С8.

Выбор такого напряжения питания микросхем позволил использовать трансформатор Т1 с максимально возможным коэффициентом трансформации (10:1), что снизило токовую нагрузку на элементы DD1.3, DD1.4 и дало возможность обойтись без дополнительных транзисторных ключей в их выходной цепи.

Устройство собрано на печатной плате (рис.3) из двустороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм.

Транзисторы VT1, VT2 закреплены на пластине размерами 40х22 мм из двустороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм, припаянной перпендикулярно плате. Транзисторы КТ704А можно заменить на транзисторы КТ872А.

Трансформатор Т1 намотан на кольцевом магнитопроводе типоразмера К10х6х5 из феррита 3000НМ.

Его обмотка I содержит 180 витков провода ПЭЛШО 0,1, обмотки II и III- по 18 витков ПЭЛШО 0,27.

Магнитопровод трансформатора Т2 -К28х16х9 из феррита 2000 НМ. Обмотка I состоит из 105 витков провода ПЭЛШО 0,27, обмотка II- из 14 витков провода ПЭВ-2 диаметром 1 мм.

Витки обмоток каждого трансформатора необходимо равномерно распределить по всему магнитопроводу.

УЛЬТРАЗВУК ПРОТИВ ГРЫЗУНОВ

(из журнала,РАДИО, №8 1996)

Предлагаемое устройство (рис.1) представляет собой ультразвуковой генератор, частота колебаний которого промодулирована инфразвуковыми колебаниями частотой 6...9 Гц.

Генератор инфразвуковой частоты образуют элементы DD1.1, DD1.2, резисторы R1, R2 и конденсатор С1. Цепочка из резисторов R3, R4, R6, конденсатора С2, диодов VD1, VD2 и транзистора VT1 предназначена для периодического,увода, частоты ультразвукового генератора-симметричного мультивибратора, собранного на элементах DD1.3, DD1.4, резисторах R5, R7 и конденсаторах С5, С6. Его частота периодически, с частотой 6...9 Гц изменяется от 25 до 50 кГц.

Транзисторы VT2-VT5, каждый из которых включен эмиттерным повторителем, образуют двухтактный мостовой усилитель, нагрузкой которого служит динамическая головка ВА1- она излучает ультразвук с частотной модуляцией. Диод VD3 и конденсаторы С3, С4- это фильтр в цепи питания микросхемы DD1. Диод VD3, кроме того, предохраняет микросхему от выхода из строя в случае ошибочной полярности включения источника питания всего устройства.

Каков принцип работы ультразвуковой сирены? Если, допустим, эмиттерный переход транзистора VT1 замкнуть проволочной перемычкой, он будет постоянно закрыт, поэтому диоды VD1 и VD2 тоже будут закрыты и ультразвуковой генератор станет работать с постоянной частотой около 25 кГц. Поскольку номиналы резисторов R5, R7 и конденсаторов С5, С6, входящих в мультивибратор, равны между собой, этот генератор формирует строго симметричные прямоугольные импульсы, обеспечивающие головке ВА1 работу,без перекоса, Это- низшая частота работы устройства.

Если теперь верхний (по схеме) вывод резистора R3 переключить на плюсовой проводник источника питания, а перемычку с эмиттерного перехода транзистора VT1 удалить, то транзистор будет постоянно в открытом состоянии. В этом случае диоды VD1 и VD2 станут поочередно открываться с частотой 50 кГц- удвоенной частотой ультразвукового генератора, являющейся высшей частотой устройства.

В целом же устройство работает следующим образом. Когда сигнал низкого уровня на выходе элемента D1.2 скачком сменяется высоким, в течение примерно 30 мсек частота ультразвукового генератора изменяется (за счет плавного открывания транзистора VT1) с 25 до 50 кГц, после чего в течение 35 мсек остается равной 50 кГц. Затем, когда сигнал высокого уровня на том же выходе элемента DD1.2 снова сменяется низким, генератор в течение 30 мсек уменьшает свою частоту (из-за плавного закрывания транзистора VT1) с 50 до 25 кГц, после чего 35 мсек формирует импульсную последовательность низшей частоты. Далее работа устройства циклически повторяется.

Частоту инфразвукового генератора можно изменять подборкой резистора R2, время нарастания и спада частоты ультразвукового генератора- подборкой резистора R3, а значение высшей частоты устройства- резистора R6. При необходимости изменения низшей частоты (обычно в сторону ее уменьшения вплоть до 20 кГц) одновременно подбирают сопротивление резисторов R5 и R7, соблюдая при этом равенство их номиналов.

Мощность ультразвуковых колебаний возрастет, если использовать в качестве ультразвукового излучателя головку 6ГДВ-4 или включить параллельно две головки 3ГДВ-1.

Питать устройство рекомендуется от стабилизированного источника напряжения соответствующей мощности. Так при напряжении питания 9 В и восьмиомной нагрузке ток, потребляемый устройством не превышает 0,5 А, а с четырехомной нагрузкой- 1 А.

Чтобы затруднить грызунам адаптацию к отпугивающему сигналу, целесообразно использовать более сложный генератор инфразвуковой частоты, например, генератор псевдослучайной последовательности импульсов.

Схема практической конструкции такого генератора представлена на рис.2.

Рис.2

В нем два дополнительных инфразвуковых генератора на элементах DD2.1, DD2.2 и DD2.3, DD2.4, которые по отдельности способны формировать прямоугольные импульсы частотой около 1,9 и 3,6 Гц соответственно. Частоты всех трех генераторов выбирают так, чтобы они не были кратны одна другой. Тогда вместо методической частотной модуляции ультразвука удается получить целые,трели, напоминающие (разумеется, в звуковом диапазоне) не только птичье пенье, но и мышиный и крысиный писк в стрессовой ситуации. Услышать его человек может, если примерно вдвое увеличить емкость конденсаторов С5 и С6 генератора на элементах DD1.3, DD1.4 и тем самым снизить его частоту до звукового диапазона. Именно в этом режиме подборкой резисторов R9, R11 и R2 изменяют частоту всех трех инфразвуковых генераторов.

Устройство с таким генератором колебаний инфразвуковой частоты наиболее точно имитирует тревожный писк грызунов, не воспринимаемый ухом человека, но прекрасно различаемый грызунами.

РЕМОНТ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СТИРАЛЬНОЙ МАШИНКИ РЕТОНА

(из журнала,РАДИО, №6 2006)

Принципиальная схема, восстановленная по конфигурации печатных проводников на плате, показана на рисунке.

Генератор ультразвуковых колебаний- простейший высокочастотный генератор на транзисторе VT1, выполненный по классической схеме индуктивной,трехточки, с пьезоизлучателем BQ1 в качестве частотозадающего элемента. Светодиод HL1 служит индикатором работы генератора- наличия высокочастотного напряжения на эмиттере транзистора. Диод VD1 защищает светодиод от напряжения обратной полярности. Трансформатор Т1 и мост из диодов VD2-VD5 питают генератор напряжением, пульсирующим с частотой 100 Гц.

УСТРОЙСТВО И РЕМОНТ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СТИРАЛЬНОЙ МАШИНЫ ""УЛЬТРАТОН МС-2000"

(из журнала,РАДИО, №1 2007)

Принципиальная схема устройства показана на рис. 1.

Рис.1

Основной элемент устройства- генератор импульсов с полумостовым выходом на микросхеме IR53HD420.

Ее внутренние компоненты изображены на рис.2. Эта гибридная микросхема предназначена для применения в маломощных двухтактных импульсных преобразователях и представляет собой известную микросхему IR2153 для,электронных балластов, дополненную выходными полевыми транзисторами и диодом с малым временем восстановления обратного сопротивления.

Параметры этой микросхемы следующие:

Максимальное напряжение питания транзисторного полумоста-500 В

Сопротивление каналов сток-исток полевых транзисторов в открытом состоянии- 3 Ом

Максимальный средний ток стока этих транзисторов при температуре корпуса 85 °С- 0,5 А

Максимальная частота коммутации- 1 МГц

Максимальная рассеиваемая мощность- 2 Вт

Время восстановления обратного сопротивления диода- 50 нсек.

Сетевое напряжение через токоограничивающие резисторы R1, R2 и фильтр L1, C1, C2 поступает на диодный мост VD1. Выпрямленное, пульсирующее с частотой 100 Гц напряжение, пройдя через плавкую вставку FU1, используется для питания устройства. Через 1...2 сек. после включения прибора в сеть напряжение на конденсаторе С3 достигает 9 В и микросхема DD1 начинает работать. Напряжение ее питания в установившемся режиме (12...13 В) ограничено внутренним стабилитроном. При указанных на схеме номиналах элементов цепи С4, R3, R4 частота выходных импульсов микросхемы- около 20,5 кГц (точное значение устанавливают подстроечным резистором R4).

При поочередном включении коммутирующих транзисторов потенциал точки соединения истока,верхнего, транзистора VT1 и стока,нижнего, транзистора VT2 становится приблизительно равным либо поданному на сток транзистора VT1 напряжению +310 В, либо нулю. При этом напряжение между затвором и истоком транзистора VT1 должно меняться от 0 до +12 В.

К выходу микросхемы IR53HD420 через разделительный конденсатор С6 подключена первичная обмотка трансформатора Т1. Его вторичная обмотка нагружена пьезокерамическим излучателем ультразвука BQ1.

Светодиод HL1, включаясь через 1...2 сек. после подачи на прибор сетевого напряжения, сигнализирует о нормальной работе микросхемы DD1. Конечно, он будет светиться и при обрывах в обмотках трансформатора Т1 или при неисправном излучателе BQ1, но такая индикация все-таки лучше, чем простой контроль наличия сетевого напряжения.

Таблица неисправностей,УЛЬТРАТОН МС-2000,

Работоспособность прибора восстанавливают заменой отказавшего элемента. Частоту внутреннего генератора микросхемы DD1 регулируют подстроечным резистором R4 по максимуму напряжения на излучателе BQ1.

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОТПУГИВАТЕЛЬ КРЫС НА МИКРОСХЕМЕ КР1211ЕУ1

(из журнала,РАДИО, №7 2011)

Микросхема КР1211ЕУ1 предназначена для построения нестабилизированных импульсных преобразователей напряжения и, в частности, для управления мощными транзисторными ключами.

Она содержит задающий генератор, два мощных выходных каскада, работающих в противофазе, а также узлы управления.

Подбирая элементы внешней частотозадающей цепи, частоту генерируемых сигналов можно изменять в очень широких пределах. Также предусмотрен специальный вход для включения и выключения выходных сигналов.

Благодаря описанным особенностям, на этой микросхеме можно собрать ультразвуковой отпугиватель крыс или других вредных животных. Такие устройства излучают обычно ультразвук частотой 20...30 кГц в импульсном режиме или в режиме модуляции частоты. Это повышает эффективность отпугивателя, затрудняя привыкание животных к ультразвуку.

Схема предлагаемого устройства показана на рис.1

На микросхеме DD1 собраны два генератора импульсов низкой частоты. Прямоугольные импульсы с выхода генератора на элементах DD 1.2 и DD 1.4 поступают на вход FV микросхемы DA1 и при низком логическом уровне включают, а при высоком выключают сигналы на выходах Q1 и Q2 микросхемы DA1. Поэтому ультразвуковой сигнал получается прерывистым.

Пилообразное напряжение, формируемое генератором на элементах DD1.1 и DD1.3 поступает на вход Т микросхемы DA1, к которому подключена и частотозадающая цепь R4C4 ее внутреннего генератора. Благодаря этому, частота генерируемых импульсов модулирована, изменяясь на 20...30 % по пилообразному закону. Поскольку генераторы на микросхеме DD1 работают на разной частоте, то каждая ультразвуковая посылка отличается по частоте от предыдущей. По мнению автора, это делает отпугиватель более эффективным.

Для того, чтобы увеличить мощность прибора и подключить к нему излучатель ультразвука сопротивлением в несколько Ом, применен мостовой усилитель мощности на сборках комплементарных полевых транзисторов VT1 и VT2. Сопротивление открытых каналов этих транзисторов- 0,05...0,1 Ом, допустимый ток стока-3...4 А (постоянный), 12А (импульсный).

Напряжение питания отпугивателя должно находится в указанных на схеме пределах, потребляемый ток зависит в основном от сопротивления излучателя ВА1.

Прибор можно собрать на печатной плате, изображенной на рис.2.

Рис.2

Ее делают из стеклотекстолита, фольгированного с двух сторон. Фольга на одной из них служит общим проводом. Соединения с ней печатных проводников, находящихся на противоположной стороне платы, выполнены проволочными перемычками. Они пропущены через отверстия, обозначенные на схеме расположения элементов крестами.

Микросхему К561ЛЕ5 можно заменить на К561ЛА7. Выключатель SA1- любой малогабаритный. В качестве излучателя ВА1 подойдет высокочастотная динамическая головка (,пищалка,) 2ГД-36 или подобная ей из числа современных.

Налаживая отпугиватель, подбирают резисторы и конденсаторы частотозадающих цепей всех генераторов прибора, стремясь получить наиболее неприятный для животных ультразвуковой сигнал. Для плавной перестройки генераторов можно временно заменить постоянные резисторы переменными. На время подключив параллельно конденсатору С4 еще один емкостью примерно 1000 пФ, можно понизить частоту ультразвуковых сигналов и перенести их в слышимый диапазон. Это даст возможность,на слух, оценить параметры модуляции.

В моменты включения и выключения выходных сигналов микросхемы DA1 в излучателе ВА1 слышны щелчки. Если же это неприемлемо, то можно отказаться от импульсного режима работы микросхемы, оставив лишь частотную модуляцию ультразвука. Для этого резистор R2 и конденсатор С2 необходимо удалить, а выводы 12 и 13 микросхемы DD1 соединить с общим проводом.

Фото печатной платы прибора

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ГЕНЕРАТОР ДЛЯ ОТПУГИВАНИЯ КРЫС

(из журнала. ,РАДИОЛЮБИТЕЛЬ, №7 1996)

Этот генератор может быть использован в хранилищах зерна и других помещениях для хранения продуктов.

Схема генератора, показанная на рисунке, состоит из модулятора низкой частоты (С1, С2, DD1.1, DD1.2, R1, R2), генератора ультразвуковых колебаний (С3, С4, DD1.3, DD1.4, R3, R4), усилителя мощности на транзисторах VT1...VT3 и излучателя, в качестве которого использован высокочастотный громкоговоритель 4ГДВ-1. При номиналах, указанных на схеме, генератор излучает частотно-модулированные колебания в диапазоне 15...40 кГц. Частота генератора регулируется резистором R4, частота модуляции регулируется резистором R2 в пределах 2...10 Гц.

Если установить контакт S1 таким образом, что при несанкционированном проникновении в помещение этот контакт замыкается, генератор может работать еще и как сирена охранной сигнализации, поскольку начинает излучать модулированные по частоте колебания в диапазоне 1000....2000 Гц.

Следует иметь в виду, что при длительной работе в одном частотном диапазоне крысы могут адаптироваться, поэтому необходимо резисторами R2 и R4 изменять параметры излучения 2...3 раза в неделю. Можно также применить такой прием: конденсатор С4 соединить с отрезком провода, создающим дополнительную емкость, изменяющуюся с изменением температуры, влажности, силы ветра (если провод вывести наружу) и т.д. Тогда частота будет изменяться по случайному закону.

УЛЬТРАЗВУК ПРОТИВ ГРЫЗУНОВ

(из журнала,РАДИОЛЮБИТЕЛЬ, №1 2007)

На рисунке представлена схема пятиступенчатого генератора (при желании количество выходных частот можно увеличить до 10). Генератор тактовых импульсов собран на микросхеме DA1. Частота генератора определяет время включения частот генератора ультразвука и определяется параметрами элементов R1 и С1. Прямоугольные импульсы с выхода микросхемы DA1 поступают на вход десятичного счетчика, собранного на микросхеме DD1.

Генератор высокой частоты (60...80 кГц) собран на микросхеме DD2. Частота генератора определяется параметрами элементов С2, R5, R6 и поочередно подключаемым счетчиком DD1 резисторами R6...R10. С выхода 3 микросхемы DD2 прямоугольные импульсы поступают на вход триггера DD3, и после деления на 2 с выхода триггера DD3 противофазные прямоугольные импульсы подаются на мостовой усилитель мощности, собранный на комплементарных парах транзисторов VT1, VT3 и VT2, VT4, нагрузкой которого является высокочастотная пьезоэлектрическая динамическая головка.

Если устройство предназначено для использования в малых помещений (небольшой склад, кладовая или сарай), то можно уменьшить выходную мощность, отказавшись от усилителя, а пьезоэлектрический излучатель подключить непосредственно на один из выходов триггера DD3.

>" src="/index_files/arrow001.png">

Некоторые птицы, а также собаки, мыши, крысы, летучие мыши и другие животные могyт слышать звуки с частотами до 40000 Гц. Схема, предложенная здесь, издает непрерывный ультразвук частотой выше воспринимаемой человеком в диапазоне между 18000 и 40000 Гц. Устройство может быть использовано для лечения собак и других животных, в биологических экспериментах и для многих других целей.

Схема (рис. 1) генерирует сигнал частотой от 18000 до 40000 Гц, но вы можете легко поменять этот диапазон подбором емкости конденсатора С1 или резистора R1. Диапазон номиналов емкости С1 - от 470 пФ до 0,001 мкФ, сопротивление резистора R1 можно увеличивать до 100 кОм. Верхняя граница генерируемых ИС 4093 частот - 500 кГц.

Перечень элементов приведен в таблице.

Схема может быть помещена в небольшой пластмассовый корпус. динамик закрепляется па передней панели.

Ультразвуковой генератор 1. Эта схема работает в диапазоне частот от 18 до 40 кГц

Ультразвуковой генератор второй вариант

С помощью двух ИС 4093 можно изготовить мощный ультразвуковой генератор, как показано на рисунке. В качестве нагрузки в схеме используется пьезодинамик или пьезонаушник на десятки милливатт. Генератор работает в частотном диапазоне между 18000 и 40000 Гц.

Частота может варьироваться путем изменения емкости С2. Верхний предел частоты схемы - 1 МГц.

Генератор пригоден для проведения биологических экспериментов, связанных с изучением поведения животных и условий их содержания. Питание - четыре пальчиковых батарейки или батарейка/аккумулятор на 9 В. Схема потребляет всего несколько миллиампер, при этом срок службы батареек - до нескольких недель.

Последовательно с R1 можно включить переменный резистор номиналом 47 кОм, что позволит регулировать частоту в широком диапазоне.

Перечень элементов дан в таблице. В качестве громкоговорителя можно использовать высокочастотный пьезодинамик - твитер. Внутри этого компонента имеется небольшой выходной трансформатор, как показано на рисунке. Вам нужно удалить его.

Перечень элементов ультразвукового генератора 2

Ультразвуковой генератор третий вариант

Это третья версия ультразвукового генератора. Используется пьезоэлектрический твитер. Выходной каскад на транзисторах обеспечивает мощный выходной сигнал. Динамик, являющийся нагрузкой выходного каскада, может выдавать ультразвуковой сигнал мощностью до 400 мВт.

Схема питается от четырех пальчиковых батареек или от аккумулятора/батарейки напряжением 9 В, потребляемый ток - около 50 мА.

Частота может задаваться резистором R1 в диапазоне между 18000 и 40000 Гц. Можно изменять частоту подбором емкости конденсатора С1. Значения между 470 и 4700 пФ могут быть подобраны экспериментально.

Хотя твитер имеет наибольшую эффективность в диапазоне между 10000 и 20000 Гц, этот преобразователь, как экспериментально подтверждено, может нормально работать и на частотах до 40000 Гц.

В данной схеме нет необходимости отсоединять внутренний трансформатор твитера, как мы делали в предыдущем проекте. Вы можете также использовать специальный ультразвуковой преобразователь с сопротивлением от 4 до 100 Ом.

Принципиальная схема ультразвукового генератора показана на рисунке. Перечень элементов приведен в таблице. Устройство может быть собрано в небольшом пластмассовом корпусе.

Для регулировки частоты используйте частотомер, подключая его к выводу 4 ИС.

Эта схема может выдавать ультразвуковой сигнал мощностью в несколько ватт с применением пьезоэлектрического твитера или преобразователя другого типа. Рабочая частота - от 18000 до 40000 Гц, она может изменяться подбором емкости конденсатора С1. При больших значениях емкости будет формироваться сигнал в звуковом диапазоне, что позволяет использовать схему в аварийной сигнализации и других устройствах. В этом случае твитер может быть заменен обычным громкоговорителем.

Схема потребляет несколько сот миллиампер от источника питания 9 или 12 В. Батарейки рекомендуются только для кратковременных режимов работы.

Можно использовать это устройство для отпугивания собак и других животных, установив его около мест для сбора мусора и др.

Ультразвуковой режим работы достигается при величине емкости С1 от 470 до 2200 пФ. Для сигнала звукового диапазона требуется емкость в диапазоне 0,01-0,012 мкФ.

Принципиальная схема мощного ультразвукового генератора показана на рисунке, перечень элементов приведен в таблице.

Мощный ультразвуковой генератор. Все транзисторы должны быть смонтированы на радиаторах

Транзисторы должны быть смонтированы на радиаторах. Все компоненты можно поместить в пластмассовый корпус

УЗ излучатель - это генератор мощных ультразвуковых волн. Как мы знаем, ультразвуковую частоту человек не слышит, но организм чувствует. Иными словами ультразвуковая частота воспринимается человеческим ухом, но определенный участок мозга, отвечающий за слух, не может расшифровать данные звуковые волны. Те, кто занимаются построением аудио систем должны знать, что высокая частота очень неприятна для нашего слуха, но если поднять частоту на еще высокий уровень (УЗ диапазон) то звук исчезнет, но на самом деле он есть. Мозг попытается безуспешно раскодировать звук, в следствии этого возникнет головная боль, тошнота, рвота, головокружение и т.п.

Ультразвуковая частота давно применяется в самых разных областях науки и техники. При помощи ультразвука можно сваривать металл, провести стирку и многое другое. Ультразвук активно применяется для отпугивания грызунов в сельскохозяйственной технике, поскольку организм многих животных приспособлен к общению с себе подобными на УЗ диапазоне. Есть данные и про отпугивание насекомых с помощью УЗИ генераторов, многие фирмы выпускают такие электронные репелленты. А мы предлагаем вам самостоятельно собрать такой прибор, по приведённой схеме:

Рассмотрим конструкцию достаточно простой УЗ пушки высокой мощности. Микросхема D4049 работает в качестве генератора сигналов ультразвуковой частоты, она имеет 6 логических инверторов.

Микросхему можно заменить на отечественный аналог К561ЛН2. Регулятор 22к нужен для подстройки частоты, ее можно снижать до слышимого диапазона, если резистор 100к заменить на 22к, а конденсатор 1,5нФ заменить на 2,2-3,3нФ. Сигналы с микросхемы подаются на выходной каскад, который построен всего на 4-х биполярных транзисторах средней мощности. Выбор транзисторов не критичен, главное подобрать максимально близкие по параметрам комплементарные пары.

В качестве излучателя можно использовать буквально любые ВЧ головки с мощностью от 5 ватт. Из отечественного интерьера можно использовать головки типа 5ГДВ-6, 10ГДВ-4, 10ГДВ-6. Такие ВЧ головки можно найти в акустических системах производства СССР.

Осталось только оформить все в корпус. Для направленности УЗ сигнала нужно использовать металлический рефлектор.