Простые опыты с ультразвуком - Майер В.В.
Скачать (прямая ссылка):
подвергать себя из-за своей неосведомленности проверке на собственном
теле "прелестей" физиологического действия тока.
Детали и конструкция генератора. Единственной (и очень ответственной)
самодельной деталью лампового генератора является высокочастотный
трансформатор. Его лучше всего намотать на плоском каркасе из диэлектрика
(оргстекла, винипласта, текстолита и т.п.), изготовленном согласно
чертежу, представленному на рис. 24. Первичная обмотка L1 трансформатора
(см. рис. 22) состоит из двух одинаковых и намотанных в одну сторону сек-
46
цнй по 300 витков провода ПЭЛ 0,41 в каждой. Вторичная обмотка L2
содержит 100 витков провода ПЭЛ 0,8-1,0. Настроечным сердечником
трансформатора служит плоский ферритовый стержень марки М400НН размером
ЗХ 20 X 100 мм3.
На каркас трансформатора вначале укладывается первичная обмотка. Мотать
ее нужно виток к витку, тщательно изолируя тонкой бумагой каждый слой и
выводы обмотки. Между первичной и вторичной обмотками следует проложить
слой лакоткани или высоковольтной изоленты.
От качества изготовления высокочастотного трансформатора полностью
зависит нормальная работа генератора. Может случиться так, что, включив
для проверки собранный генератор, вы сразу получите ультразвук, а спустя
некоторое время он неожиданно исчезнет. Это означает, ЧТО пробита рнс.
24. Конструкция каркаса вы-небрежно намотанная сокочастотного
трансформатора первичная обмотка Для лампового генератора,
трансформатора. Поэтому при изготовлении трансформатора нужно особенно
внимательно следить за тем, чтобы витки верхних слоев обмотки не
соприкасались с витками нижних.
Данные остальных радиодеталей некритичны. Следует только иметь в виду,
что конденсаторы должны быть рассчитаны на рабочее напряжение не ниже 500
В, а резисторы - на мощность не менее 2 Вт.
Мы не будем подробно описывать конструкцию генератора, предоставив вам
разработать ее самостоятельно. Отметим только, что для экспериментальной
работы удобнее собрать прибор в виде трех отдельных блоков; блока
питания, блока генератора и блока колебательного контура. Это позволит
использовать силовой трансформатор не только в опытах с ультразвуком.
Кроме того, блочная конструкция генератора удобнее в том отношении, что
она позволяет простой заменой блока колебательного контура в широких
пределах регулировать диапазон рабочих
47
частот генератора. Внешний вид ультразвукового генератора блочной
конструкции представлен на рис. 25.
Для увеличения мощности генератора в приборе можно использовать не две, а
четыре лампы типа 6ПЗС, попарно соединенные между собой параллельно.
Налаживание генератора. Подключив к выходу прибора низкочастотный
излучатель ультразвука, подайте питание на генератор. Если при полностью
вдвинутом внутрь каркаса сердечнике высокочастотного трансформатора будет
слышен слабый звук
Рис. 25. Ультразвуковой генератор блочной конструкции.
1-блок питания, 2-блок генератора, 3-блок колебательного контура, 4-
магнитострикционный излучатель средней частоты.
высокой частоты, то генератор работает. Выдвижением сердечника (при этом,
очевидно, увеличивается частота электрических колебаний) добейтесь
резонанса: лезвие, помещенное на торец вибратора, должно дребезжать.
Если при включении генератора звук не возникает, то наличие генерации
проверьте неоновой лампочкой: она должна загораться при соприкосновении
цоколя с одним из крайних концов первичной обмотки высокочастотного
трансформатора. Если прибор работает, но излучатель с ферритовым
вибратором длиной 160 мм не генерирует ультразвук, то, значит, частота
генератора слишком велика. Увеличьте емкость контурного конденсатора и
добейтесь возбуждения ультразвуковых колебаний вибратора. Вообще лучше
подобрать емкость контурного конденсатора так, что-
48
бы резонанс с вибратором длиной 160 мм наступал при небольшом выдвижении
сердечника из каркаса высокочастотного трансформатора.
Этим налаживание генератора заканчивается. Построенный прибор позволяет
поставить все те же опыты с ультразвуком низкой частоты, что и описанный
выше транзисторный генератор.
Задание 14. Выясните, можно ли для подмагничи-вания вибратора применять
переменный ток промышленной частоты, пропуская его по обмотке возбуждения
излучателя. Если это возможно, разработайте и постройте небольшую
приставку для поляризации вибратора переменным током, используя в
качестве источника накальную обмотку силового трансформатора блока
питания.
Задание 15. Установите, пригоден ли ламповый генератор для возбуждения
без подмагничивания достаточно интенсивных ультразвуковых колебаний фер-
ритовых вибраторов. Какой может быть в излучателе максимальная длина
вибратора, если он не подмагни-чивается и колебательный контур генератора
собран в соответствии с описанием?
Задание 16. Исследуйте магнитострикционный излучатель без подмагничивания
вибратора. Зависит ли интенсивность ультразвука от числа внуков и длины
намотки катушки возбуждения? Добейтесь получения ультразвука максимальной
