ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Demonstrasi pemasangan ultrasonik. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Elektronik dalam kehidupan seharian Artikel itu menerangkan reka bentuk persediaan ultrasonik paling ringkas yang direka untuk menunjukkan eksperimen dengan ultrasound. Persediaan terdiri daripada penjana getaran ultrasonik, pemancar, peranti pemfokusan dan beberapa peranti tambahan yang memungkinkan untuk menunjukkan pelbagai eksperimen yang menerangkan sifat dan kaedah menggunakan getaran ultrasonik. Menggunakan persediaan ultrasonik yang paling mudah, seseorang boleh menunjukkan penyebaran ultrasound dalam pelbagai media, pantulan dan pembiasan ultrasound pada sempadan dua media, dan penyerapan ultrasound dalam pelbagai bahan. Di samping itu, adalah mungkin untuk menunjukkan pengeluaran emulsi minyak, pembersihan bahagian yang tercemar, kimpalan ultrasonik, air pancut cecair ultrasonik, kesan biologi getaran ultrasonik. Pembuatan pemasangan sedemikian boleh dijalankan di bengkel sekolah oleh pelajar sekolah menengah. Pemasangan untuk menunjukkan eksperimen dengan ultrasound terdiri daripada penjana elektronik (Rajah 1), penukar kuarza ayunan elektrik kepada ultrasonik, dan bekas kanta (Rajah 2) untuk memfokuskan ultrasound. Hanya pengubah kuasa Tr1 dimasukkan ke dalam bekalan kuasa, kerana litar anod lampu penjana disuap terus dengan arus ulang alik (tanpa penerus). Penyederhanaan sedemikian tidak menjejaskan operasi peranti dan pada masa yang sama memudahkan susun atur dan reka bentuknya dengan ketara. Penjana elektronik dibuat mengikut litar tolak-tarik pada dua lampu 6PZS yang disambungkan mengikut litar triod (grid skrin lampu disambungkan ke anod). Litar L1C2, yang menentukan kekerapan ayunan yang dihasilkan, dimasukkan ke dalam litar anod lampu, dan gegelung maklum balas L2 dimasukkan ke dalam litar grid. Rintangan kecil R1 disertakan dalam litar katod, yang sebahagian besarnya menentukan mod lampu.
Isyarat frekuensi tinggi disalurkan kepada resonator kuarza melalui kapasitor gandingan C4 dan C5. Kuarza diletakkan di dalam pemegang kuarza hermetik (Rajah 2) dan disambungkan kepada penjana dengan wayar sepanjang 1 m.
Sebagai tambahan kepada butiran yang dipertimbangkan, terdapat juga kapasitor C1 dan C3 dalam litar, serta induktor Dr1 di mana voltan anod digunakan pada anod lampu. Induktor ini menghalang isyarat frekuensi tinggi daripada menjadi litar pintas melalui kapasitor C1 dan kemuatan antara pusingan pengubah kuasa. Bahagian utama penjana buatan sendiri ialah gegelung L1 dan L2, dibuat dalam bentuk lingkaran rata. Untuk pembuatannya, perlu memotong templat kayu. Dua segi empat sama dipotong dari papan selebar 25 cm, yang berfungsi sebagai pipi templat. Di tengah-tengah setiap pipi, lubang harus dibuat untuk batang logam dengan diameter 10-15 mm, dan di salah satu pipi, lubang atau alur 3 mm lebar harus dipotong untuk memasang output gegelung. Seutas benang dipotong pada batang logam di kedua-dua hujungnya dan pipi diletakkan di antara dua nat pada jarak yang sama dengan diameter dawai luka. Mengenai ini, pembuatan templat boleh dianggap lengkap dan teruskan untuk menggulung gegelung. Batang logam diapit pada satu hujung dalam naib, pusingan pertama (dalaman) wayar diletakkan di antara pipi, selepas itu kacang diketatkan dan penggulungan berterusan. Gegelung L1 mempunyai 16 lilitan, dan gegelung L2 mempunyai 12 lilitan dawai kuprum dengan diameter 3 mm. Gegelung L1 dan L2 dibuat secara berasingan, kemudian diletakkan satu di atas satu sama lain pada bahagian silang yang diperbuat daripada textolite atau plastik (Rajah 3). Untuk memberikan gegelung kekuatan yang lebih besar, ceruk dipotong di salib dengan gergaji besi atau fail. Untuk membetulkan gegelung, salah satu daripadanya harus ditekan dari atas dengan salib kedua (tanpa ceruk), dan yang kedua harus diletakkan terus di atas pinggan kaca organik, getinaks atau plastik, dipasang pada casis logam penjana.
Induktor frekuensi tinggi dililit pada bingkai seramik atau plastik dengan diameter 30 mm dengan wayar PELSHO-0,25 mm. Penggulungan dilakukan secara pukal dalam bahagian 100 pusingan setiap satu. Secara keseluruhan, pendikit mempunyai 300-500 pusingan. Dalam reka bentuk ini, pengubah kuasa buatan sendiri digunakan, dibuat pada teras plat Sh-33, ketebalan set ialah 33 mm. Penggulungan rangkaian mengandungi 544 lilitan wayar PEL-0,45. Penggulungan rangkaian direka bentuk untuk disambungkan ke rangkaian dengan voltan 127 V. Dalam kes menggunakan rangkaian dengan voltan 220 V, belitan I mesti mengandungi 944 lilitan wayar PEL-0,35. Belitan injak naik mempunyai 2980 lilitan wayar PEL-0,14 dan lilitan filamen lampu mempunyai 30 lilitan wayar PEL-1,0. Pengubah sedemikian boleh digantikan dengan pengubah kuasa jenama ELS-2, hanya menggunakan belitan sesalur, belitan filamen lampu dan belitan langkah naik sepenuhnya, atau dengan mana-mana pengubah kuasa dengan kuasa sekurang-kurangnya 70 VA dan dengan belitan step-up, menyediakan pada beban 470 V pada anod lampu 6PZS. Pemegang kuarza diperbuat daripada gangsa mengikut lukisan yang diletakkan dalam rajah. 4. Dalam kes ini, menggunakan gerudi berdiameter 3 mm, lubang berbentuk L digerudi untuk membawa keluar wayar l. Gelang getah e dimasukkan ke dalam bekas, yang berfungsi untuk kusyen dan mengasingkan kuarza. Cincin itu boleh dipotong daripada pemadam pensel biasa. Gelang sentuh b dipotong daripada kerajang loyang setebal 0,2 mm. Cincin ini mempunyai tab untuk memateri wayar. Kedua-dua wayar l dan dan mesti mempunyai penebat yang baik. Wayar dan dipateri pada bebibir sokongan O. Ia tidak disyorkan untuk memutar wayar bersama-sama.
Bekas kanta terdiri daripada silinder e dan kanta ultrasonik b (Rajah 5). Silinder dibengkokkan daripada plat plexiglass tebal 3 mm pada templat kayu bulat berdiameter 19 mm.
Pinggan dipanaskan di atas api sehingga lembut, dibengkokkan mengikut corak dan dilekatkan bersama pati cuka. Silinder terpaku diikat dengan benang dan dibiarkan kering selama dua jam. Selepas itu, hujung hujung silinder diselaraskan dengan kertas pasir dan benang dikeluarkan. Untuk mengeluarkan kanta ultrasonik b, anda perlu membuat peranti khas (Rajah 6) dari bola keluli dengan diameter 18-22 mm dari galas bebola. Bola hendaklah disepuh dengan memanaskannya kepada api merah dan perlahan-lahan menyejukkannya. Selepas itu, lubang dengan diameter 6 mm digerudi di dalam bola dan benang dalaman dipotong. Untuk membetulkan bola ini di chuck mesin penggerudian, perlu membuat batang dengan benang pada satu hujung dari batang.
Batang dengan bola berskru diikat ke dalam chuck mesin, mesin dihidupkan pada kelajuan sederhana dan, dengan menekan bola ke dalam plat kaca organik setebal 10–12 mm, ceruk sfera yang diperlukan diperolehi. Apabila bola semakin dalam pada jarak yang sama dengan jejarinya, mesin gerudi dimatikan dan, tanpa berhenti menekan bola, ia disejukkan dengan air. Akibatnya, ceruk sfera kanta ultrasonik diperolehi dalam plat kaca organik. Sebuah persegi dengan sisi 36 mm dipotong dengan gergaji besi dari plat dengan ceruk, penonjolan anulus yang terbentuk di sekeliling ceruk disamakan dengan kertas pasir berbutir halus, dan plat digiling dari bawah sehingga ketebalan bawah 0,2 mm. kekal di tengah-tengah rehat. Kemudian tempat yang dicakar dengan kertas pasir digilap ke lutsinar dan sudut dipotong pada mesin pelarik supaya ceruk sfera kekal di tengah plat. Dari bahagian bawah plat, perlu membuat tonjolan setinggi 3 mm dan diameter 23,8 mm untuk memusatkan kanta pada pemegang kuarza. Setelah melembapkan salah satu hujung silinder dengan banyaknya dengan pati asetik atau dichloroethane, ia dilekatkan pada kanta ultrasonik supaya paksi tengah silinder bertepatan dengan paksi yang melalui pusat kanta. Selepas pengeringan, tiga lubang digerudi dalam bekas terpaku untuk menala skru. Adalah lebih baik untuk memutar skru ini dengan pemutar skru khas yang diperbuat daripada dawai biasa sepanjang 10-12 cm dan diameter 1,5-2 mm dan dilengkapi dengan pemegang bahan penebat. Selepas pembuatan bahagian ini dan pemasangan penjana, anda boleh mula menyediakan peranti, yang biasanya turun untuk menala litar L1C2 kepada resonans dengan frekuensi semula jadi kuarza. Plat kuarza dalam (Gamb. 4) hendaklah dibasuh dengan sabun dalam air mengalir dan dikeringkan. Gelang sesentuh b dibersihkan dari atas hingga berkilat. Berhati-hati meletakkan plat kuarza di atas gelang sesentuh dan, selepas menjatuhkan beberapa titis minyak pengubah pada tepi plat, skru penutup d supaya ia menekan plat kuarza. Untuk menunjukkan getaran ultrasonik, ceruk a dan d pada penutup diisi dengan minyak transformer atau minyak tanah. Selepas menghidupkan kuasa dan memanaskan badan selama seminit, putar tombol tala dan capai resonans antara getaran pengayun plat kuarza. Pada saat resonans, pembengkakan maksimum cecair yang dituangkan ke dalam ceruk pada tudung diperhatikan. Selepas menyediakan penjana, anda boleh mula menunjukkan eksperimen.
Salah satu demonstrasi yang paling berkesan ialah penghasilan air pancutan cecair di bawah tindakan getaran ultrasonik. Untuk mendapatkan air pancutan cecair, anda perlu meletakkan bekas "kanta" di atas pemegang kuarza supaya tiada pengumpulan gelembung udara terbentuk di antara bahagian bawah kapal "kanta" dan plat kuarza. Kemudian ia perlu dituangkan ke dalam bekas kanta air minuman biasa dan seminit selepas penjana dihidupkan, pancutan ultrasonik akan muncul di permukaan air. Ketinggian air pancut boleh diubah menggunakan skru pelaras, setelah melaraskan penjana sebelum ini menggunakan kapasitor C2. Dengan tetapan yang betul bagi keseluruhan sistem, anda boleh mendapatkan pancutan air dengan ketinggian 30-40 cm (Rajah 7).
Serentak dengan kemunculan air pancut, kabus air muncul, yang merupakan hasil daripada proses peronggaan, disertai dengan desisan ciri. Jika minyak pengubah dituangkan ke dalam bekas "kanta" dan bukannya air, maka ketinggian air pancut meningkat dengan ketara. Pemerhatian berterusan air pancut boleh dilakukan sehingga paras cecair dalam kapal "kanta" turun kepada 20 mm. Untuk pemerhatian jangka panjang air pancut, adalah perlu untuk melindunginya dengan tiub kaca B, di sepanjang dinding dalaman yang mana cecair pancutan boleh mengalir kembali. Apabila getaran ultrasonik digunakan pada cecair, gelembung mikroskopik terbentuk di dalamnya (fenomena peronggaan), yang disertai dengan peningkatan tekanan yang ketara di tapak pembentukan gelembung. Fenomena ini membawa kepada pemusnahan zarah jirim atau organisma hidup dalam cecair. Jika ikan kecil atau daphnia diletakkan "dalam bekas kanta" dengan air, maka selepas 1-2 minit penyinaran dengan ultrasound mereka akan mati. Unjuran kapal "berlensa" dengan air pada skrin memungkinkan untuk memerhatikan secara berturut-turut semua proses eksperimen ini dalam auditorium besar (Rajah 8).
Menggunakan peranti yang diterangkan, adalah mungkin untuk menunjukkan penggunaan ultrasound untuk membersihkan bahagian kecil daripada pencemaran. Untuk melakukan ini, bahagian kecil (gear dari jam, sekeping logam, dll.), dilincirkan dengan gris, diletakkan di dasar air pancut cecair. Air pancut akan berkurangan dengan ketara dan mungkin berhenti sama sekali, tetapi bahagian yang tercemar dibersihkan secara beransur-ansur. Perlu diingatkan bahawa pembersihan ultrasonik bahagian memerlukan penggunaan penjana yang lebih berkuasa, oleh itu, adalah mustahil untuk membersihkan keseluruhan bahagian yang tercemar dalam tempoh yang singkat, dan anda perlu mengehadkan diri anda untuk membersihkan beberapa gigi. Menggunakan fenomena peronggaan, emulsi minyak boleh diperolehi. Untuk melakukan ini, air dituangkan ke dalam bekas "kanta" dan sedikit minyak pengubah ditambah di atas. Untuk mengelakkan percikan emulsi, adalah perlu untuk menutup bekas kanta dengan kandungannya dengan kaca. Apabila penjana dihidupkan, pancutan air dan minyak terbentuk. Selepas 1-2 min. penyinaran dalam bekas kanta, emulsi susu yang stabil terbentuk. Adalah diketahui bahawa penyebaran getaran ultrasonik dalam air boleh dilihat dan beberapa sifat ultrasound dapat ditunjukkan dengan jelas. Ini memerlukan tab mandi dengan bahagian bawah yang telus dan sekata serta sebesar mungkin, dengan ketinggian sisi sekurang-kurangnya 5-6 cm. Tab mandi diletakkan di atas bukaan dalam meja demonstrasi supaya keseluruhan bahagian bawah lutsinar boleh diterangi dari bawah . Untuk pencahayaan, adalah baik untuk menggunakan mentol lampu elektrik kereta enam volt sebagai sumber cahaya titik untuk menayangkan proses yang dikaji ke siling auditorium (Rajah 9).
Anda juga boleh menggunakan mentol lampu biasa dengan kuasa rendah. Air dituangkan ke dalam tab mandi supaya plat kuarza dalam pemegang kuarza, apabila diletakkan secara menegak, tenggelam sepenuhnya di dalamnya. Selepas itu, anda boleh menghidupkan penjana dan, dengan mengalihkan pemegang kuarza dari kedudukan menegak ke yang condong, perhatikan penyebaran rasuk ultrasonik dalam unjuran di siling auditorium. Dalam kes ini, pemegang kuarza boleh dipegang oleh wayar l dan c yang disambungkan kepadanya, atau ia boleh dipratetapkan dalam pemegang khas, yang dengannya anda boleh menukar sudut kejadian rasuk ultrasonik dengan lancar dalam menegak dan satah mendatar, masing-masing. Rasuk ultrasonik diperhatikan dalam bentuk bintik-bintik cahaya yang terletak di sepanjang penyebaran getaran ultrasonik di dalam air. Dengan meletakkan halangan di laluan penyebaran rasuk ultrasonik, adalah mungkin untuk memerhatikan pantulan dan pembiasan rasuk. Persediaan yang diterangkan membolehkan eksperimen lain, sifatnya bergantung pada program yang sedang dipelajari dan peralatan bilik darjah. Plat barium titanat dan, secara amnya, sebarang plat yang mempunyai kesan piezoelektrik pada frekuensi dari 0,5 MHz hingga 4,5 MHz boleh dimasukkan sebagai beban penjana. Sekiranya terdapat plat untuk frekuensi lain, ia dikehendaki menukar bilangan lilitan dalam induktor (kenaikan untuk frekuensi di bawah 0,5 MHz dan penurunan untuk frekuensi melebihi 4,5 MHz). Apabila menukar litar berayun dan gegelung maklum balas kepada frekuensi 15 kHz, anda boleh menghidupkan mana-mana penukar magnetostrictive dengan kuasa tidak lebih daripada 60 VA dan bukannya kuarza Pengarang: V. Krasnyuk; Penerbitan: N. Bolshakov, rf.atnn.ru Lihat artikel lain bahagian Elektronik dalam kehidupan seharian. Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini. Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu: Perangkap udara untuk serangga
01.05.2024 Ancaman serpihan angkasa kepada medan magnet Bumi
01.05.2024 Pemejalan bahan pukal
30.04.2024
Berita menarik lain: ▪ Tablet Asus ZenPad 3 8.0 dengan paparan 2K ▪ Transistor sinaptik yang meniru otak manusia ▪ Kuku palsu bersinar dengan panggilan telefon bimbit Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu
Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma: ▪ bahagian tapak Rumah, plot rumah tangga, hobi. Pemilihan artikel ▪ artikel Dasar perlindungan alam sekitar negeri. Asas kehidupan selamat ▪ Artikel Wolfberry. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi ▪ pasal sapu tangan misteri. Fokus Rahsia
Tinggalkan komen anda pada artikel ini: Komen pada artikel: Pazil Baiklah. Perlukan manual arahan UD-76. Valery Bagaimanakah kuarza terletak dalam pemegang kuarza, bahan plat kuarza? Semua bahasa halaman ini Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web www.diagram.com.ua |