Главная - Литература

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 [15] 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52

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 подмагничивания 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 витков и длины намотки катушки возбуждения? Добейтесь получения ультразвука максимальной частоты, которую способен дать ваш генератор.

МАГНИТОСТРИКЦИОННЫЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬ УЛЬТРАЗВУКА СРЕДНЕЙ ЧАСТОТЫ

Для получения ультразвука в диапазоне частот 100-150 кГц длина ферритового вибратора при возбуждении его на основной частоте должна составлять 15-30 мм. Чтобы возбудить такой вибратор, необходимо повысить частоту лампового генератора. Сделать это можно, изменив параметры колебательного контура.

На таком же каркасе, как и прежний (см. рис. 24), намотайте новый высокочастотный трансформатор. Его первичная обмотка должна содержать две



дечника из каркаса

одинаковые и намотанные в одну сторону секции по 100 витков провода ПЭЛ 0,8 в каждой, а вторичная- 20 витков провода ПЭЛ 1,0.

Вырежьте или подберите готовый (обломок) фер-ритовый стерженек диаметром 8 мм и длиной около 20 мм. Намотайте бескаркасную обмотку возбуждения, имеющую внутренний диаметр 9 мм и состоящую из 30-35 витков провода ПЭЛ 0,8. На стопу из 3-5 кольцевых керамических магнитов (диаметром 35 мм и толщиной 7 мм) поместите вертикально ферритовый вибратор и наденьте на него изготовленную обмотку. Нанесите на верхний торец вибратора каплю воды (рис. 26). Включите генератор и выдвижением сер-высокочастотного трансформатора попытайтесь настроить прибор в резонанс с вибратором.

Если это удастся, вы заметите, как капля на торце вибратора начнет колебаться. Часто эти колебания вначале получаются совсем слабыми: лишь наблюдая поверхность капли в отраженном свете, можно обнаружить на ней своеобразные мелкие «морщинки» Постепенно отматывайте витки обмотки возбуждения и, подстраивая генератор, добивайтесь более интенсивных колебаний вибратора. В результате можно получить ультразвук настолько большой интенсивности, что капля на торце вибратора сильно вспучится и с ее поверхности полетят брызги на высоту до 10-20 см Под действием столь интенсивных колебаний ферритовый вибратор может быть разорван на части.

Нам кажется, уже не следует много говорить о том, что, ставя опыты по получению ультразвука средней частоты, нужно следить, чтобы вода не попала в зазор между нижним торцом вибратора и магнитами. Если это произойдет, нужно, выключив генератор, досуха вытереть вибратор, магниты, обмотку возбуждения и только потом вновь повторить опыт

Рис. 26. К возбуждению ультразвуковых колебаний ферритового вибратора длиной около 20 мм.

/-ферритовый вибратор, 2~о5мотка возбуждения, 3 - по лм агничивающие вибратор магниты.



Подобрав оптимальное число витков обмотки возбуждения излучателя (для вибратора длиной 15- 20 мм оно колеблется в пределах 15-20 витков), изготовьте окончательную модель излучателя, пригодную для использования в опытах. Конструкция и внешний вид такого излучателя представлены иа рис. 27. Ферритовый вибратор закреплен посередине в отверстии диаметром 6 мм, просверленном в резиновом диске. Диаметр резинового диска 20-30 мм, а толщина

2 3 4



Р;;с. 27. Конструкция магнптострикционного излучателя ультразвука средней частоты (о) и его внешний вид (б).

/ - стойка излучателя, 2 - ферритовый вибратор, 3 - резиновый диск, 4 - текстолитовая шайба, 5-четыре болта с гайками (два из них одновременно являются клеммами), 6-обмотха возбуждения, 7-магниты, пол я pi i-вующие вибратор. Линейка, прикрепленная к стойке вибратора, используется для измерения длины ультразвуковой волны в жидкости.

его 2-3 мм. Этот диск с помощью вырезанной из тонкого текстолита шайбы и четырех болтов с гайками (два из них одновременно являются клеммами, к которым подключены концы обмотки возбуждения) крепится к стойке излучателя. Стойку лучше всего изготовить из винипласта или оргстекла, причем так, чтобы можно было поднимать и опускать ее верхнюю часть вместе с закрепленным на ней вибратором. Под-магничивание вибратора осуществляется стопой из 3-5 кольцевых керамических магнитов, верхний из которых касается нижнего торца вибратора. Обмотка возбуждения излучателя не должна соприкасаться с вибратором.

Изготовленный вами излучатель ультразвука средней частоты в дальнейшем рекомендуется использо-



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 [15] 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52



0.0094