Berulang kali kita masing-masing mendengar ungkapan "USG" - dalam artikel ini kita akan melihat apa itu, bagaimana ia dibuat, dan untuk apa.
Konsep "USG"
Ultrasound adalah getaran mekanis yang jauh lebih tinggi daripada rentang frekuensi yang didengar telinga manusia. Osilasi ultrasound agak mengingatkan pada gelombang yang mirip dengan cahaya. Namun, tidak seperti gelombang jenis cahaya, yang hanya merambat dalam ruang hampa, ultrasound membutuhkan media elastis - cairan, gas, atau benda padat lainnya.
Parameter dasar USG
Parameter utama gelombang ultrasonik dianggap sebagai panjang gelombang dan periode. Waktu yang diperlukan untuk satu siklus penuh disebut periode gelombang dan diukur dalam detik.
Pemancar ultrasonik dianggap sebagai generator gelombang ultrasonik yang paling kuat. Seseorang tidak dapat mendengar frekuensi ultrasonik, tetapi tubuhnya dapat merasakannya. Dengan kata lain, telinga manusia merasakan frekuensi ultrasonik, tetapi bagian otak yang bertanggung jawab untuk mendengar tidak dapat menguraikan gelombang suara ini. Tidak menyenangkan bagi pendengaran manusiafrekuensi tinggi, tetapi jika Anda menaikkan frekuensi satu rentang lagi, maka suara akan benar-benar hilang - terlepas dari kenyataan bahwa itu dalam frekuensi ultrasonik. Dan otak berusaha untuk tidak berhasil memecahkan kode itu, karena ini, seseorang mengalami sakit kepala yang parah, pusing, mual dan sensasi tidak menyenangkan lainnya.
Generator getaran ultrasonik digunakan di semua bidang teknologi dan sains. Misalnya, ultrasound tidak hanya dapat mencuci pakaian, tetapi juga mengelas logam. Di dunia modern, ultrasound secara aktif digunakan dalam mesin pertanian untuk mengusir tikus, karena tubuh sebagian besar hewan disesuaikan untuk berkomunikasi dengan jenisnya sendiri pada frekuensi ultrasonik. Perlu juga dikatakan bahwa generator gelombang ultrasonik juga mampu mengusir serangga - saat ini banyak produsen memproduksi penolak elektronik semacam ini.
Varietas gelombang ultrasonik
Gelombang ultrasonik tidak hanya transversal atau longitudinal, tetapi juga gelombang permukaan dan Lamb.
Gelombang ultrasonik transversal adalah gelombang yang bergerak tegak lurus terhadap arah kecepatan dan perpindahan partikel tubuh.
Gelombang ultrasonik longitudinal adalah gelombang yang gerakannya searah dengan arah kecepatan dan perpindahan partikel medium.
Gelombang Lamb adalah gelombang elastis yang merambat dalam lapisan padat dengan batas bebas. Dalam gelombang inilah perpindahan osilasi partikel terjadi baik tegak lurus terhadap bidang pelat maupun dalam arah gerak gelombang itu sendiri. Ini adalah gelombang Domba -ini adalah gelombang normal di platinum dengan batas bebas.
Gelombang ultrasonik Rayleigh (permukaan) adalah gelombang dengan gerak elips partikel yang merambat pada permukaan suatu bahan. Kecepatan gelombang permukaan hampir 90% dari kecepatan gelombang transversal, dan penetrasinya ke dalam material sama dengan panjang gelombang itu sendiri.
Menggunakan USG
Seperti disebutkan di atas, penggunaan ultrasound yang beragam, di mana karakteristiknya yang paling beragam digunakan, secara kondisional dapat dibagi menjadi tiga area:
- mendapatkan informasi;
- efek aktif pada zat;
- pemrosesan dan transmisi sinyal.
Harus diperhitungkan bahwa untuk setiap aplikasi spesifik perlu memilih ultrasound dari rentang frekuensi tertentu.
Pengaruh USG pada materi
Jika suatu bahan atau zat berada di bawah pengaruh aktif gelombang ultrasonik, maka ini menyebabkan perubahan permanen di dalamnya. Ini karena efek non-linier di bidang suara. Jenis dampak pada material ini populer di teknologi industri.
Memperoleh informasi menggunakan metode ultrasound
Metode ultrasonik banyak digunakan saat ini dalam berbagai jenis penelitian ilmiah untuk studi menyeluruh tentang struktur dan sifat zat, serta untuk pemahaman lengkap tentang proses yang terjadi di dalamnya pada tingkat mikro dan makro.
Semua metode ini terutama didasarkan pada ketergantungan kecepatan rambat dan redaman gelombang akustik pada apa yang terjadi di dalamnyaproses dan sifat zat.
Pemrosesan dan transmisi sinyal
Generator ultrasonik digunakan untuk mengubah dan menganalogikan berbagai jenis sinyal listrik di semua cabang elektronik radio dan untuk mengontrol sinyal cahaya di optik dan optoelektronik.
Transduser ultrasonik lakukan sendiri
Di dunia modern, generator ultrasonik banyak digunakan. Misalnya, dalam industri, rendaman ultrasonik digunakan untuk membersihkan sesuatu dengan cepat dan efisien. Harus dikatakan bahwa metode pembersihan ini telah membuktikan dirinya hanya dari sisi terbaik. Saat ini, generator ultrasonik juga mendapatkan popularitas di aplikasi lain.
Merakit sirkuit UZG untuk menakuti anjing
Banyak penduduk kota-kota besar di negara itu setiap hari menghadapi masalah yang cukup nyata untuk bertemu dengan sekawanan anjing liar. Tidak mungkin untuk memprediksi perilaku kawanan sebelumnya, jadi UZG akan datang untuk menyelamatkan di sini.
Pada artikel ini kami akan menganalisis cara membuat generator ultrasonik dengan tangan Anda sendiri.
Untuk membuat USG di rumah, Anda memerlukan detail berikut:
- papan sirkuit;
- mirkoschema;
- elemen teknik radio.
Tidak akan sulit untuk merakit sirkuit sendiri. Agar dapat mengontrol impuls, perlu untuk memperbaiki sirkuit mikro komponen radio ke kaki-kaki tertentu dengan besi solder.
Mari kita analisis konstruksinyagenerator frekuensi ultrasonik daya tinggi. Microcircuit D4049, yang memiliki 6 intertor logis, bekerja sebagai generator frekuensi ultrasonik.
Sirkuit mikro asing dapat diganti dengan analog produksi dalam negeri K561LN2. Untuk mengatur frekuensi, regulator 22k diperlukan, dengan bantuan AS-nya dapat dikurangi menjadi frekuensi yang dapat didengar. Tahap keluaran, berkat 4 transistor biopolar daya sedang, menerima sinyal dari sirkuit mikro. Tidak ada syarat khusus untuk memilih transistor, yang utama disini adalah memilih pasangan komplementer yang sedekat mungkin dari segi parameter.
Hampir semua kepala RF yang memiliki daya 5 watt atau lebih dapat digunakan sebagai radiator. Pilihan yang ideal adalah kepala rumah tangga seperti 10GDV-6, 10GDV-4 atau 5GDV-6, mereka dapat dengan mudah ditemukan di semua sistem akustik yang diproduksi di USSR.
Sirkuit generator ultrasonik yang dibuat sendiri tetap disembunyikan dalam kasing. Reflektor logam akan membantu mengontrol kekuatan generator ultrasonik.
Sirkuit generator ultrasonik
Di dunia modern, biasanya menggunakan generator ultrasonik untuk mengusir anjing, serangga, tikus, serta untuk mencuci berkualitas tinggi. UZG juga digunakan untuk secara signifikan mengurangi waktu yang dihabiskan untuk mencuci dan mengetsa papan sirkuit tercetak. Proses kimia dalam cairan berlangsung lebih cepat karena kavitasi.
Sirkuit USG didasarkan pada dua generator pulsa persegi panjang dan power amplifierjenis jembatan. Pada elemen logis tipe DD1.3 dan DD1.4, generator pulsa yang dapat disetel dari frekuensi ultrasonik bentuk berliku dipasang. Harus diingat bahwa frekuensi operasinya secara langsung hanya bergantung pada resistansi total resistor R4 dan R6, serta pada kapasitansi kapasitor C3.
Ingat aturannya: semakin rendah frekuensinya, semakin besar resistansi resistor ini.
Pada elemen DD1.1 dan DD1.2, generator frekuensi rendah dibuat, yang memiliki frekuensi operasi 1 Hz. Generator saling berhubungan melalui resistor R3 dan R4. Untuk mencapai perubahan yang mulus dalam frekuensi generator frekuensi tinggi, Anda perlu menggunakan kapasitor C2. Satu rahasia juga harus diingat di sini - jika kapasitor C2 di-shunt menggunakan sakelar SA1, maka frekuensi generator frekuensi tinggi akan menjadi konstan.
Penggunaan ultrasound: cakupan aplikasi terluas
Seperti yang kita semua tahu, ultrasound tidak digunakan di mana pun di dunia modern. Tentunya masing-masing dari kita setidaknya sekali dalam hidupnya menjalani prosedur ultrasound (pemeriksaan ultrasonografi). Perlu ditambahkan bahwa berkat USG, dokter dapat mendeteksi terjadinya penyakit pada organ tubuh manusia.
Ultrasound secara aktif digunakan dalam tata rias untuk pembersihan kulit yang efektif tidak hanya dari kotoran dan lemak, tetapi juga dari epitel. Misalnya, fonoforesis ultrasonik berhasil digunakan di salon kecantikan untuk nutrisi dan pembersihan, serta untuk melembabkan dan meremajakan kulit. Teknik menggunakan fonoforesis ultrasonik meningkatkan mekanisme perlindungan kulit karena aksi gelombang ultrasonik. Prosedur kosmetik denganPenggunaan ultrasound dianggap universal dan cocok untuk semua jenis kulit. Fonoforesis ultrasonik menggemakan keajaiban!
Pembuat uap ultrasonik secara aktif digunakan tidak hanya di hammam Turki, sauna Finlandia, tetapi juga di pemandian Rusia modern kami. Berkat uap, tubuh kita secara efektif dibersihkan dari kotoran yang tidak terlihat, tubuh kita membuang racun dan racun, kulit dan rambut sembuh, uap memiliki efek positif pada sistem pernapasan manusia.
Pembuat kabut buatan secara aktif digunakan untuk meningkatkan kelembaban udara dalam ruangan, yang memiliki efek menguntungkan pada iklim di apartemen. Ini menjadi sangat relevan di musim dingin, ketika pemanas sentral mengeringkan udara. Generator kabut buatan digunakan baik di tempat tinggal maupun di terarium atau taman musim dingin. Para ahli menyarankan memiliki generator kabut ultrasonik untuk orang dengan penyakit pernapasan atau mereka yang rentan terhadap penyakit alergi.
Kesimpulan
Dalam penggunaan di rumah, generator uap atau kabut ultrasonik adalah perangkat yang sangat berguna yang tidak hanya akan menciptakan kenyamanan dan kesenangan, tetapi juga akan dapat memperkaya udara dengan vitamin yang tidak terlihat, ion udara negatif ringan, yang sangat banyak di pantai, di pegunungan atau di hutan dan sangat sedikit di dalam apartemen kami. Dan ini, pada gilirannya, akan membantu meningkatkan keadaan emosional dan meningkatkan kesehatan.
