Κύκλωμα απωθητικών υπερήχων

Το εξηγημένο Ultrasonic Pest repeller είναι μια συσκευή που παράγει υπερηχογράφημα ή πολύ θόρυβο συχνότητας στην περιοχή άνω των 20 kHz, η οποία καθίσταται χρήσιμη για την απώθηση ή τον φόβο ζώων όπως αδέσποτα σκυλιά, γάτες, νυχτερίδες ποντικών κ.λπ. Αυτό καθίσταται δυνατό αφού αυτά τα ζώα είναι σε θέση να εντοπίσουν εύκολα τις συχνότητες σε αυτό το εύρος και να την ενοχλούν στα αυτιά τους, ενώ οι άνθρωποι παραμένουν ανεπηρέαστοι λόγω του χαμηλότερου εύρους ακοής.

Τι είναι η συχνότητα υπερήχων ή υπερήχων

Ζώα όπως σκύλοι, ποντίκια, νυχτερίδες έχουν τη δυνατότητα να λαμβάνουν συχνότητες ήχου έως και 40 kHz. Υπάρχουν διάφοροι τύποι σφαλμάτων και παρασίτων που μπορούν επίσης να ακούσουν ή να ανταποκριθούν σε συχνότητες ήχου σε αυτό το επίπεδο.

Η ηχητική συχνότητα σε αυτό το επίπεδο ταξινομείται ως υπερηχογράφοι και θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε διάφορες δοκιμαστικές και λάθος και λειτουργικές εφαρμογές Η ενότητα που εξηγείται εδώ μπορεί να εφαρμοστεί καλύτερα για να αποθαρρύνει αδέσποτα σκυλιά και άλλα ανεπιθύμητα ζώα, σε επιστημονικές μελέτες, και αρκετούς άλλους ενδιαφέροντες σκοπούς.

Το προτεινόμενο κύκλωμα παράγει εδώ μια συχνότητα ήχου χωρίς διακοπή η οποία μπορεί να είναι αρκετά πάνω από την ικανότητα αντίληψης του ανθρώπινου αυτιού, που κυμαίνεται μεταξύ 18.000 και 40 kHz.

Πώς λειτουργεί το κύκλωμα

Ένα μοναδικό IC 4093 που έχει πύλες τετραπλού Schmidt NAND χρησιμοποιείται εδώ για τη δημιουργία της απαιτούμενης συχνότητας.

Μόνο μία πύλη από τα 4 χρησιμοποιείται ως ταλαντωτής μέσω του δικτύου RC, P1, R1 και C1. Και τα 3 αυτά στοιχεία καθορίζουν τη συχνότητα της εξόδου και μπορούν να ρυθμιστούν για τη βελτιστοποίηση της απόκρισης εξόδου. Οι υπόλοιπες 3 πύλες προσαρμόζονται ως ρυθμιστικά για την παροχή επαρκούς ρεύματος οδήγησης για το τρανζίστορ.

Το υποδεικνυόμενο πιεζοηλεκτρικός μορφοτροπέας περιλαμβάνει τη βέλτιστη ισχύ εξόδου μεταξύ 700 και 3.000 Hz, αν και μπορεί επίσης να λειτουργεί σε μεγαλύτερες συχνότητες αλλά παράγοντας μικρότερη ισχύ. Η συνιστώμενη τροφοδοσία είναι μια μπαταρία 9 volt.

Αυτό το έργο δημιουργεί υπερηχητικός συχνότητες περίπου 18.000 έως 40.000 Hz, αν και είναι δυνατόν να ρυθμιστεί εύκολα αυτό το εύρος αλλάζοντας το C1, εντός των τιμών 470 pF και 0,001 uF. Η συχνότητα θα μπορούσε να καθοριστεί μέσω του P1 στο εύρος όπως καθορίζεται από το C1.

Λάβετε υπόψη ότι το μέγιστο εύρος συχνότητας που μπορεί να δημιουργηθεί από το IC 4093 είναι 500 kHz. Το πλήρες διάγραμμα κυκλώματος της υπερηχητικής γεννήτριας φαίνεται στην παρακάτω εικόνα

Λίστα ανταλλακτικών

• lC1 - 4093 IC
• Τ1 τρανζίστορ πυριτίου NPN μεσαίας ισχύος BD135
• BZ - Πιεζοηλεκτρικός μετατροπέας
• T1 - Μετασχηματιστής: πρωτογενές 110 VAC δευτερεύον 6Vx100 mA
• R1 - 10K, 1 / 4W, αντίσταση 5%
• R2 - 1K, 1 / 4W, αντίσταση 5%
• Ποτενσιόμετρο κοπής P1 - 100K
• Πυκνωτής κεραμικής ή μεταλλικής μεμβράνης C1 - 4.7nF
• C2 - 100 uF / 16V
• S1 - Διακόπτης εναλλαγής ή ολίσθησης SPST
• B1 - 6V ή 9V - Κελιά AA ή μπαταρία - δείτε το κείμενο

IC 4093 Pinout εικόνα

Εικόνα μορφοτροπέα Piezo

ΜΕΤΑΦΟΡΤΟΣ PIEZO

Η επικάλυψη των στοιχείων και η διάταξη του κομματιού PCB φαίνονται στην παρακάτω εικόνα.

Ολόκληρο το κύκλωμα θα μπορούσε να εγκλωβιστεί μέσα σε ένα συμπαγές πλαστικό δοχείο υλικού. Ο μορφοτροπέας ή το πιεζο στοιχείο μπορεί να εγκατασταθεί στην μπροστινή πλακέτα.

Να είστε προσεκτικοί με την τοποθέτηση των εξαρτημάτων που φέρουν πολικότητα, για παράδειγμα το τρανζίστορ, τον ηλεκτρολυτικό πυκνωτή και την είσοδο τροφοδοσίας. Εάν η μονάδα προορίζεται να λειτουργεί συνεχώς, βεβαιωθείτε ότι το Q1 είναι τοποθετημένο σε κατάλληλο ψύκτρα.

Οι προδιαγραφές του μετασχηματιστή δεν είναι σημαντικός παράγοντας. Οποιοσδήποτε μετασχηματιστής που έχει δευτερεύον πηνίο που κυμαίνεται από 100 έως 500 mA θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε αυτό το έργο υπερηχητικής εντομοαπωθητικής.

Ιδέες μπορείτε να κάνετε Tweak περαιτέρω

Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με το κύκλωμα ή για να βελτιώσετε την αποτελεσματικότητά του:

• Θα μπορούσατε να δοκιμάσετε να αντικαταστήσετε τον πιεζοηλεκτρικό μορφοτροπέα με ένα tweeter και να ελέγξετε την απόκριση, είτε βελτιώνεται είτε όχι.
• Αφαιρέστε τα T1 και BZ και τοποθετήστε το tweeter μεταξύ θετικής γραμμής και συλλέκτη τρανζίστορ. Μπορείτε επίσης να δοκιμάσετε να μετρήσετε το επίπεδο της παραγόμενης ισχύος υπερήχων;
• Το κύκλωμα μπορεί επίσης να τροποποιηθεί για να παράγει ήχο εντός του εύρους ακρόασης του ανθρώπου.
• Αυτό μπορεί να γίνει απλά αντικαθιστώντας το C1 με οποιονδήποτε άλλο πυκνωτή που έχει τιμή μεταξύ 0,02 και 0,1 uF.

Εντομοαπωθητής χρησιμοποιώντας IC 555

Η χρήση μιας αδιάλειπτης συχνότητας ήχου για απωθητικό ή προσέλκυση εντόμων μπορεί στην πραγματικότητα να είναι δυνατή στην πραγματική ζωή.

Το εύρος της συχνότητας ή του βάθους μπορεί να εξαρτάται από την εφαρμογή και τον τύπο του επιβλαβούς οργανισμού, το οποίο μπορεί να προσδιοριστεί ίσως μέσω ορισμένων δοκιμών.

Το κύκλωμα που εμφανίζεται παρακάτω παράγει μια ασταμάτητη συχνότητα θορύβου που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε για να απομακρύνετε (ή να τραβήξετε) διάφορους τύπους εντόμων.

Το κύκλωμα θα μπορούσε να οδηγείται από μπαταρίες 9V που μπορεί να λειτουργούν για μεγάλο χρονικό διάστημα λόγω της ελάχιστης κατανάλωσης ρεύματος. Το κέντρο του κυκλώματος είναι το 7555 lC, a Χρονόμετρο CMOS διαμορφωμένο ως ταλαντωτής ήχου ο οποίος λειτουργεί έναν πιεζοηλεκτρικό μορφοτροπέα.

Η τοποθέτηση των εξαρτημάτων σε PCB do-it-yourself αποκαλύπτεται στο παρακάτω σχήμα.

Η ακριβής τοποθεσία ενδέχεται να μην είναι πολύ κρίσιμη. Κάθε ένα από τα μέρη και το τροφοδοτικό θα μπορούσαν να περικλείονται σε ένα συμπαγές πλαστικό δοχείο. Ο μετατροπέας BZ μπορεί να είναι ένα κρυστάλλινο ακουστικό ή ένας πιεζοηλεκτρικός μετατροπέας.

Η θέση των πολωμένων αντικειμένων, όπως το c2 και το τροφοδοτικό, πρέπει να συνδεθούν προσεκτικά.

Η εφαρμογή του εντομοαπωθητικού μπορεί να είναι πολύ απλή. Πρέπει να τελειοποιήσετε το ποτενσιόμετρο P1 για να δημιουργήσετε έναν θόρυβο που έχει την ίδια ρίψη, που ταιριάζει με το εύρος των εντόμων που θέλετε να αποκρούσετε.

Η δοκιμή και το σφάλμα πρέπει να γίνουν προτού αποκαλύψετε την ιδανική συχνότητα για να απωθήσετε ένα συγκεκριμένο έντομο.

Λίστα ανταλλακτικών