Ultrasuoni galleggianti per la protezione dei roditori. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Proteggere la casa e il giardino da piccoli roditori e insetti è ancora attuale. Sono in commercio diversi apparecchi “repellenti” industriali, ma lo stesso apparecchio può essere realizzato da un radioamatore con un livello medio di addestramento. A differenza di molti schemi di dispositivi simili, quello proposto di seguito è piuttosto originale. I circuiti noti si basano su un generatore di frequenza ultrasonica (USF), “caricato” su una capsula piezoelettrica. La frequenza di questi generatori può essere regolata (corretta modificando i valori nominali del circuito RC), ma non cambia durante il funzionamento del dispositivo, e quindi del generatore. Cioè, indipendentemente dal tipo di roditori, insetti, uccelli o animali per cui è “programmato” il generatore di frequenze ad ultrasuoni (tutte queste creature hanno paura del disagio causato dagli impulsi di una certa frequenza), col tempo il dispositivo cessa di essere efficace a causa all’effetto di dipendenza che si verifica nei roditori o negli insetti.

Nel progetto discusso di seguito, questo inconveniente è assente poiché durante il funzionamento attivo del dispositivo, la frequenza del generatore varia entro un ampio intervallo. Grazie a ciò, il dispositivo proposto può essere utilizzato universalmente per molti esseri viventi la cui presenza è indesiderata nell'ambiente, e ancor di più in casa.

Le vibrazioni ultrasoniche con una frequenza di 100 kHz hanno un effetto deprimente su ratti, topi e altri piccoli roditori e le vibrazioni di 22 - 40 kHz non possono essere tollerate da cani e gatti.

Considera il circuito elettrico del dispositivo repellente.

Il dispositivo è efficace su un'area fino a 10 m2. Se è necessario aumentare l'area dell'impatto, è necessario accendere la capsula piezoelettrica tramite un potente amplificatore, che può essere implementato utilizzando un circuito a transistor.

(clicca per ingrandire)

Gli elementi DD1.1 e DD1.2 vengono utilizzati per assemblare un generatore di oscillazioni a frequenza infra-bassa (ILF), "caricato" sul transistor VT1. Questo transistor funge da amplificatore di corrente e allo stesso tempo da interruttore elettronico che controlla l'accoppiatore ottico U1. Un fotoaccoppiatore a tiristore viene utilizzato come fotoaccoppiatore e funge da interruttore controllato.

La forma degli impulsi all'uscita di questo generatore è rettangolare, quindi il transistor VT1, a seconda del fronte dell'impulso, si apre e si chiude periodicamente lentamente (alla frequenza del generatore INC). Il fotoaccoppiatore U1, collegato al circuito del collettore del transistor VT1, modifica dolcemente la costante di tempo del secondo generatore, implementato sugli elementi DD2.1 e DD2.2. Pertanto, la gamma di frequenza del secondo generatore varia ampiamente: 20 -80 kHz.

Gli elementi DD2.3 e DD2.4 sono collegati secondo il circuito dell'inverter in modo che l'amplificatore sui transistor VT2 - VT5 possa essere “potenziato”. All'uscita dell'amplificatore sono inclusi diversi elementi piezoelettrici dello stesso tipo HA1 - HA4. Il loro numero totale è illimitato e può raggiungere 6-8 in questo schema. Maggiore è il numero degli elementi piezoelettrici, maggiore è l'area che può essere protetta dall'invasione di roditori e simili. Quando si collegano più di 4 piezoelementi all'uscita del dispositivo, i transistor VT2 - VT4 devono essere installati su dissipatori di calore diversi (poiché i collettori di questi transistor sono combinati con il loro alloggiamento).

Come HA1, dovrai utilizzare piezoelementi con una frequenza di risonanza di 20 - 80 kHz. Alla risonanza, un elemento consuma una corrente dell'ordine di 30 - 50 mA, quindi la fonte di alimentazione per questo progetto deve essere di potenza adeguata, stabilizzata, con una tensione di uscita compresa tra 10 e 15 V.

Il dispositivo non necessita di alcuna regolazione e, se le parti sono in buone condizioni, inizia a funzionare immediatamente.

Il resistore variabile R3 imposta l'intervallo entro il quale il dispositivo modificherà la frequenza di oscillazione del generatore.

È facile verificare la funzionalità del dispositivo. Poiché l'orecchio umano (tenendo conto delle caratteristiche individuali) fissa il limite inferiore della frequenza del generatore di frequenze ultrasoniche nella regione di 16 - 20 kHz, un dispositivo che funziona correttamente verrà periodicamente “sentito” dall'orecchio umano per diversi istanti. Sarà un suono tranquillo, come un fischio. Il suono tornerà quindi a una frequenza di vibrazione più elevata, che ha un effetto negativo sui parassiti.

Informazioni sui dettagli

Il transistor VT1 è silicio a bassa potenza. Al posto di quanto indicato nello schema è possibile utilizzare KT503, KT312, KT315, 2N5551, BC547 con qualsiasi indice di lettere. Il fotoaccoppiatore U1 può essere sostituito con AOU10Z con indici B, B o simili.

Le capsule piezoelettriche - tipo NS0903A, NSM1206X, SLN e simili sono progettate per una frequenza di risonanza di 20 - 80 kHz.

Condensatori all'ossido - tipo K50-29. Condensatore non polare C1 - tipo KM6B, K10-17 o banale. Può anche essere composto (opportunamente) da due condensatori all'ossido con capacità di 2 μF, collegandoli in serie con piastre positive (o negative) rivolte l'una verso l'altra.

Tutti i resistori fissi sono di tipo MLT-0,25. Resistore variabile R3 - tipo SPO-1, SPZ-1VB o simile.

Autore: E.Petrovich

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