УЛЬТРАЗВУКОВОМ ГЕНЕРАТОР
В. ЛУЦУК, Радио №3/1964 ст.27
Ультразвуковой генератор собран на одной лампе ГУ-32, что обеспечивает достаточную мощность излучения при сравнительно простой конструкции. Вся установка состоит из генератора ультразвуковых колебаний, выпрямителя и излучателя ультразвука, в качестве которого используется пластина титаната бария.
Генератор собран по двухтактной схеме (рис. 1) с емкостной обратной связью на двойном лучевом тетроде ГУ-32. Колебательный контур образован катушкой L1 и конденсатором переменной емкости Сз. Регулируемая обратная связь осуществляется конденсаторами С4 и C5R1 и R2— сопротивления смещения сеток. Высокочастотное напряжение через конденсаторы С1 и С2 подается на излучатель ультразвука.
Частота ультразвуковых колебаний определяется параметрами анодного контура L1C3 и рассчитывается по формуле
где I — толщина пластинки излучателя в мм.
Для описываемой установки толщина пластины излучателя была равна 2 мм, при диаметре 14 мм.
Генератор собран на металлическом шасси размерами 250Х170Х Х60 мм.
Шасси генератора помещено в кожухе, изготовленном из листового алюминия, толщиной 1,5 мм.
Выпрямитель собран на отдельном шасси и соединен с генератором четырехжильным кабелем.
Катушка генератора намотана на каркасе диаметром 40 мм и состоит из 360 витков провода ПЭЛ-0,5 с отводом от середины. При изготовлении катушки необходимо вторую половину ее намотать с числом витков несколько большим чем первую. Намотка выполнена в одну сторону в четыре слоя с изоляцией из бумаги между каждым слоем. Обмотка дросселя Др1 состоит из 200 витков и намотана внавал в четырех секциях проводом ЛЭШО- 0,25 по 50 витков в каждой секции.
Каркас дросселя изготовлен из цоколя лампы 5ЦЗС, на который надевают щечки с расстояниями между ними в 4 мм. Дроссель Др1 расположен в подвале шасси генератора
Увеличение мощности установки, без переделки генератора, можно достичь заменой лампы ГУ-32 на лампу ГУ-29. При этом мощность увеличивается примерно в 3—4 раза.
Выпрямитель собран на одной лампе 5ЦЗС, и напряжение на выходе выпрямителя равно 400 в.
Силовой трансформатор выпрямителя имеет сердечник из пластин Ш-30, толщина набора 53 мм. Первичная обмотка I для сети 220 в имеет 1056 витков провода ПЭЛ 0,4. Обмотка II, состоит из 2073 витков провода ПЭЛ 0,35 с отводом от средины. Обмотка III накала кенотрона содержит 27 витков провода ПЭЛ 0,8. Обмотка IV накала лампы генератора состоит из 33 витков провода ПЭЛ-1,2. Дроссель фильтра Др2 имеет сердечник, состоящий из пластин Ш-25 при толщине набора 30 мм. Сердечник собран с воздушным зазором толщиной 0,1 мм. На каркасе дросселя наматывается провод ПЭЛ 0,32 до заполнения. Сопротивление дросселя 200 ом
Конструкция держателя пластины излучателя показана на рис. 2. Держатель изготовлен из органического стекла. Подсоединение его к генератору осуществляется гибким экранированным кабелем.
При работе ультразвукового генератора часть высокочастотной энергии излучается в окружающее пространство и распространяется по проводам электросети. Излучаемая энергия создает помехи радиоприему и линиям электросвязи. Для уменьшения помех кожух генератора должен быть заземлен.
Налаживание установки заключается в настройке генератора в резонанс с собственными колебаниями излучателя. Налаживание генератора начинают с проверки монтажа, режима лампы и симметрии катушки L1.
С помощью ультразвукового генератора можно производить очистку мелких деталей сложной конфигурации от грязи, обработку деталей из твердых материалов (для этого нужно вместо излучателя из титаната бария использовать пакет никелевых пластин, соединенных с инструментом). Можно приготавливать эмульсии или суспензии. В частности для изготовления печатных сопротивлений необходима суспензия на основе нитролака и сажи, полученной от сжигания нефтепродуктов. Такая суспензия обычным способом при простом перемешивании лака и сажи не получается достаточно однородной. Приготовленная с помощью ультразвуковых колебаний суспензия имеет однородную структуру и не дает осадка.
