מדחיית הדברה האולטראסונית המוסברת היא מכשיר המייצר אולטרסאונד או רעש בתדירות גבוהה מאוד בטווח של מעל 20 קילוהרץ אשר הופך להיות שימושי להדחה או להפחדת בעלי חיים כמו כלבים משוטטים, חתולים, עטלפים עכברים וכו '. הדבר אפשרי מאחר ובעלי חיים אלה מסוגלים לזהות בקלות את התדרים בטווח זה ולמצוא אותו מטריד באוזניהם, בעוד שבני אדם אינם מושפעים בגלל טווח שמיעה נמוך יותר.

מהו אולטרסאונד או תדר אולטרסאונד

לבעלי חיים כמו כלבים, עכברים, עטלפים יש את היכולת להרים תדרי קול עד 40 קילוהרץ. ישנם סוגים שונים של באגים ומזיקים אשר מסוגלים גם לשמוע או להגיב על תדרי קול ברמה זו.

תדירות הקול ברמה זו מסווגת כאולטרסאונד ויכולה לשמש במספר יישומי ניסוי וטעייה ותפקודים. ניתן ליישם את היחידה המוסברת כאן בצורה הטובה ביותר על מנת להרתיע כלבים משוטטים ובעלי חיים לא רצויים אחרים, במחקרים מדעיים ובמספר מטרות מסקרנות אחרות.

המעגל המוצע כאן מייצר תדר צליל ללא הפסקה שעשוי להיות די מעל יכולת התפיסה של האוזן האנושית, שנמצא בטווח שבין 18,000 ל -40 קילוהרץ.

“מהו מיישר חצי גל ”

איך עובד המעגל

נעשה שימוש כאן ב- IC 4093 יחיד עם שערי NAND מרובעים לייצור התדר הנדרש.

שער אחד בלבד מתוך ה -4 משמש כמתנד דרך רשת RC, P1, R1 ו- C1. כל 3 הרכיבים הללו קובעים את תדירות הפלט וניתן לכוונן אותם למיטוב תגובת הפלט. שלושת השערים הנותרים מחוברים כמאגרים לאספקת זרם נהיגה מספיק לטרנזיסטור.

המצוין מתמר פיזואלקטרי כולל את הספק היציאה האופטימלי שלו בין 700 ל -3,000 הרץ, אם כי הוא עשוי לעבוד גם בתדרים גדולים יותר אך מייצר כמות פחותה של כוח. ספק הכוח המומלץ הוא סוללה בת 9 וולט.

פרויקט זה מייצר אולטרסאונד תדרים בערך בין 18,000 ל -40,000 הרץ, אם כי ניתן לכוונן את הטווח הזה בקלות על ידי שינוי C1, בערכים של 470 pF ו- 0.001 uF. התדר יכול להיות קבוע דרך P1 בטווח כפי שנקבע על ידי C1.

לידיעתך, טווח התדרים המקסימלי שניתן ליצור על ידי IC 4093 הוא 500 קילוהרץ. תרשים המעגל השלם של מחולל האולטרסאונד ניתן לראות באיור המוצג להלן

רשימת חלקים

lC1 - 4093 IC
Q1 - טרנזיסטור סיליקון NPN בהספק בינוני BD135
BZ - מתמר פיזואלקטרי
T1 - שנאי: 110 VAC ראשוני משני 6Vx100 mA
R1 - 10K, 1 / 4W, 5% נגד
R2 - 1K, 1 / 4W, נגד 5%
P1 - פוטנציומטר גוזם 100K
קבלים C1 - 4.7nF קרמיקה או סרט מתכת
C2 - 100 uF / 16V
S1 - SPST לעבור או להחליק מתג
B1 - 6V או 9V - תאי AA או סוללה - ראה טקסט

תמונת Pinout IC 4093

תמונת מתמר פייזו

מתמר פייזו

“עיצוב מחולל אנרגיה ללא גלגל תנופה ”

ניתן לראות בתמונה הבאה כיסוי רכיבים ופריסת מסלול PCB.

המעגל כולו יכול להיות עטוף בתוך מיכל חומרי פלסטיק קומפקטי. המתקן או אלמנט הפיזו עשויים להיות מותקנים על הלוח הקדמי.

היזהר עם מיקום החלקים הנושאים קוטביות, למשל הטרנזיסטור, הקבל האלקטרולי וכניסת החשמל. אם היחידה מיועדת להפעלה רצופה, וודא ש- Q1 מותקן על גוף קירור תקין.

מפרט השנאי אינו גורם חשוב. בכל שנאי שיש לו סליל משני שנע בין 100 ל 500 mA יכול לשמש בפרויקט דוחה מזיקים קולי זה.

רעיונות שאתה יכול לצבוט הלאה

למידע נוסף על המעגל או לשיפור יעילותו:

אתה יכול לנסות להחליף את המתמר הפיזואלקטרי בטוויטר ולבדוק את התגובה, אם היא משתפרת או לא.
הסר את T1 ו- BZ והניח את הטוויטר בין הקו החיובי לקולט הטרנזיסטור. אתה יכול גם לנסות למדוד את רמת כוח האולטרסאונד שנוצר?
ניתן גם לשנות את המעגל כדי ליצור צליל בטווח ההאזנה האנושי.
ניתן לעשות זאת פשוט על ידי החלפת C1 בכל קבל אחר בעל ערך בין 0.02 ל 0.1 uF.

דוחה חרקים באמצעות IC 555

שימוש בתדירות קול ללא הפרעה כדי להדוף או למשוך חרקים עשוי למעשה להיות אפשרי בחיים האמיתיים.

טווח התדירות או העומק עשוי להיות תלוי ביישום ובסוג המזיק, שניתן לקבוע באמצעות כמה ניסויים.

המעגל המוצג למטה מייצר תדר רעש ללא הפסקה באמצעותו ניתן לדחוף (או לצייר) כמה סוגים של חרקים.

המעגל יכול להיות מונע על ידי חבילות סוללות 9V שעשויות לפעול לאורך זמן בגלל צריכת הזרם המינימלית שלו. מרכז המעגל הוא 7555 lC, א טיימר CMOS מוגדר כמתנד קול המפעיל מתמר פיזואלקטרי.

החלקים המוצבים על גבי לוח עשה זאת בעצמך נחשפים באיור הנתון להלן.

ייתכן שמיקום מדויק אינו קריטי מדי. כל אחד מהחלקים ואספקת החשמל יכולים להיות סגורים במיכל קומפקטי מסוג פלסטיק. מתמר BZ יכול להיות אפרכסת קריסטל או מתמר פיזואלקטרי.

יש לחווט בזהירות את מיקום הפריטים המקוטבים, כמו c2 ואספקת החשמל.