बार-बार हम में से प्रत्येक ने "अल्ट्रासाउंड" अभिव्यक्ति सुनी - इस लेख में हम देखेंगे कि यह क्या है, इसे कैसे बनाया जाता है और इसके लिए क्या है।
"अल्ट्रासाउंड" की अवधारणा
अल्ट्रासाउंड यांत्रिक कंपन है जो मानव कान द्वारा सुनी जाने वाली आवृत्ति सीमा से बहुत अधिक है। अल्ट्रासाउंड के दोलन कुछ हद तक प्रकाश के समान तरंग की याद दिलाते हैं। लेकिन, प्रकाश-प्रकार की तरंगों के विपरीत, जो केवल एक निर्वात में फैलती हैं, अल्ट्रासाउंड को एक लोचदार माध्यम की आवश्यकता होती है - एक तरल, गैस, या कोई अन्य ठोस शरीर।
अल्ट्रासाउंड के बुनियादी पैरामीटर
अल्ट्रासोनिक तरंग के मुख्य पैरामीटर तरंगदैर्घ्य और अवधि माने जाते हैं। एक पूर्ण चक्र में लगने वाले समय को तरंग अवधि कहा जाता है और इसे सेकंडों में मापा जाता है।
अल्ट्रासोनिक एमिटर को अल्ट्रासोनिक तरंगों का सबसे शक्तिशाली जनरेटर माना जाता है। एक व्यक्ति अल्ट्रासोनिक आवृत्ति नहीं सुन सकता है, लेकिन उसका शरीर इसे महसूस करने में सक्षम है। दूसरे शब्दों में, मानव कान अल्ट्रासोनिक आवृत्ति को मानता है, लेकिन सुनने के लिए जिम्मेदार मस्तिष्क का हिस्सा इस ध्वनि तरंग को समझने में असमर्थ है। मानव सुनवाई के लिए अप्रियउच्च आवृत्ति, लेकिन यदि आप आवृत्ति को एक और सीमा से बढ़ाते हैं, तो ध्वनि पूरी तरह से गायब हो जाएगी - इस तथ्य के बावजूद कि यह अल्ट्रासोनिक आवृत्ति में है। और मस्तिष्क इसे असफल रूप से डिकोड करने के प्रयास कर रहा है, इस वजह से, एक व्यक्ति को एक भयानक सिरदर्द, चक्कर आना, मतली और अन्य बहुत ही सुखद संवेदनाएं नहीं होती हैं।
अल्ट्रासोनिक कंपन जेनरेटर का उपयोग प्रौद्योगिकी और विज्ञान के सभी क्षेत्रों में किया जाता है। उदाहरण के लिए, अल्ट्रासाउंड न केवल कपड़े धो सकता है, बल्कि धातु को भी वेल्ड कर सकता है। आधुनिक दुनिया में, कृन्तकों को पीछे हटाने के लिए कृषि मशीनरी में अल्ट्रासाउंड का सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है, क्योंकि अधिकांश जानवरों के शरीर को अल्ट्रासोनिक आवृत्ति पर अपनी तरह से संवाद करने के लिए अनुकूलित किया जाता है। यह भी कहा जाना चाहिए कि अल्ट्रासोनिक तरंग जनरेटर भी कीड़ों को खदेड़ने में सक्षम है - आज कई निर्माता इस तरह के इलेक्ट्रॉनिक रिपेलेंट्स का उत्पादन करते हैं।
अल्ट्रासोनिक तरंगों की किस्में
अल्ट्रासोनिक तरंगें न केवल अनुप्रस्थ या अनुदैर्ध्य होती हैं, बल्कि सतह और मेम्ने तरंगें भी होती हैं।
अनुप्रस्थ अल्ट्रासोनिक तरंगें वे तरंगें हैं जो शरीर के कणों के वेग और विस्थापन की दिशा के तल पर लंबवत चलती हैं।
अनुदैर्ध्य पराश्रव्य तरंगें वे तरंगें होती हैं जिनकी गति माध्यम के कणों के वेग और विस्थापन की दिशा के साथ मेल खाती है।
भेड़ की लहर एक लोचदार तरंग है जो मुक्त सीमाओं के साथ एक ठोस परत में फैलती है। यह इस तरंग में है कि कणों का दोलन विस्थापन प्लेट के तल के लंबवत और स्वयं तरंग की गति की दिशा में होता है। यह मेमने की लहर है -यह प्लेटिनम में मुक्त सीमाओं के साथ एक सामान्य लहर है।
रेले (सतह) अल्ट्रासोनिक तरंगें कणों की अण्डाकार गति वाली तरंगें होती हैं जो किसी सामग्री की सतह पर फैलती हैं। सतह तरंग की गति अनुप्रस्थ तरंग की गति का लगभग 90% है, और सामग्री में इसका प्रवेश तरंगदैर्घ्य के बराबर है।
अल्ट्रासाउंड का उपयोग करना
जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, अल्ट्रासाउंड के विविध उपयोग, जिसमें इसकी सबसे विविध विशेषताओं का उपयोग किया जाता है, को सशर्त रूप से तीन क्षेत्रों में विभाजित किया जा सकता है:
- सूचना प्राप्त करना;
- पदार्थ पर सक्रिय प्रभाव;
- सिग्नल प्रोसेसिंग और ट्रांसमिशन।
यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि प्रत्येक विशिष्ट अनुप्रयोग के लिए एक निश्चित आवृत्ति रेंज के अल्ट्रासाउंड का चयन करना आवश्यक है।
मात्रा पर अल्ट्रासाउंड का प्रभाव
यदि कोई सामग्री या पदार्थ अल्ट्रासोनिक तरंगों के सक्रिय प्रभाव में आता है, तो इससे उसमें अपरिवर्तनीय परिवर्तन होते हैं। यह ध्वनि क्षेत्र में गैर-रैखिक प्रभावों के कारण है। सामग्री पर इस प्रकार का प्रभाव औद्योगिक प्रौद्योगिकी में लोकप्रिय है।
अल्ट्रासाउंड विधियों का उपयोग करके जानकारी प्राप्त करना
पदार्थों की संरचना और गुणों के गहन अध्ययन के साथ-साथ सूक्ष्म और स्थूल स्तरों पर उनमें होने वाली प्रक्रियाओं की पूरी समझ के लिए आज विभिन्न प्रकार के वैज्ञानिक अनुसंधानों में अल्ट्रासोनिक विधियों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
ये सभी विधियां मुख्य रूप से ध्वनि तरंगों के प्रसार की गति और क्षीणन की निर्भरता पर आधारित हैं कि उनमें क्या हो रहा हैपदार्थों की प्रक्रियाएं और गुण।
सिग्नल प्रोसेसिंग और ट्रांसमिशन
अल्ट्रासोनिक जनरेटर का उपयोग रेडियो इलेक्ट्रॉनिक्स की सभी शाखाओं में विभिन्न प्रकार के विद्युत संकेतों को परिवर्तित और एनालॉग करने और प्रकाशिकी और ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स में प्रकाश संकेतों को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है।
खुद करें अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर
आधुनिक दुनिया में, अल्ट्रासोनिक जनरेटर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, उद्योग में, अल्ट्रासोनिक स्नान का उपयोग किसी चीज को जल्दी और कुशलता से साफ करने के लिए किया जाता है। यह कहा जाना चाहिए कि इस सफाई पद्धति ने खुद को सर्वश्रेष्ठ पक्ष से ही साबित किया है। आज, अल्ट्रासोनिक जनरेटर अन्य अनुप्रयोगों में भी लोकप्रियता प्राप्त कर रहा है।
कुत्तों को डराने के लिए UZG सर्किट को असेंबल करना
देश के बड़े शहरों के कई निवासियों को आवारा कुत्तों के झुंड से मिलने की समस्या का सामना करना पड़ता है। झुंड के व्यवहार की पहले से भविष्यवाणी करना असंभव है, इसलिए UZG यहाँ बचाव के लिए आएगा।
इस लेख में हम विश्लेषण करेंगे कि अपने हाथों से एक अल्ट्रासोनिक जनरेटर कैसे बनाया जाए।
घर पर अल्ट्रासाउंड बनाने के लिए, आपको निम्नलिखित विवरणों की आवश्यकता होगी:
- सर्किट बोर्ड;
- मिर्कोस्कीमा;
- रेडियो इंजीनियरिंग तत्व।
सर्किट को अपने आप असेंबल करना मुश्किल नहीं होगा। आवेगों को नियंत्रित करने में सक्षम होने के लिए, टांका लगाने वाले लोहे के साथ रेडियो घटक माइक्रोकिरिट को विशिष्ट पैरों पर ठीक करना आवश्यक है।
आइए निर्माण का विश्लेषण करेंउच्च शक्ति अल्ट्रासोनिक आवृत्ति जनरेटर। D4049 माइक्रोक्रिकिट, जिसमें 6 तार्किक इंटरटोर हैं, एक अल्ट्रासोनिक आवृत्ति जनरेटर के रूप में काम करता है।
विदेशी microcircuit को घरेलू उत्पादन K561LN2 के एनालॉग से बदला जा सकता है। फ़्रीक्वेंसी को एडजस्ट करने के लिए 22k रेगुलेटर की आवश्यकता होती है, इसके US की मदद से इसे श्रव्य फ़्रीक्वेंसी तक कम किया जा सकता है। आउटपुट चरण, 4 मध्यम-शक्ति वाले बायोपोलर ट्रांजिस्टर के लिए धन्यवाद, माइक्रोक्रिकिट से संकेत प्राप्त करता है। ट्रांजिस्टर चुनने के लिए कोई विशेष शर्तें नहीं हैं, यहां मुख्य बात पूरक जोड़े चुनना है जो पैरामीटर के मामले में जितना संभव हो उतना करीब हैं।
लगभग कोई भी आरएफ हेड जिसमें 5 वाट या उससे अधिक की शक्ति होती है, उसे रेडिएटर के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। आदर्श विकल्प घरेलू शीर्ष होंगे जैसे 10GDV-6, 10GDV-4 या 5GDV-6, वे आसानी से USSR में निर्मित सभी ध्वनिक प्रणालियों में पाए जा सकते हैं।
अल्ट्रासोनिक जनरेटर का स्व-निर्मित सर्किट केवल केस में छिपा रहता है। एक धातु परावर्तक अल्ट्रासोनिक जनरेटर की शक्ति को नियंत्रित करने में मदद करेगा।
अल्ट्रासोनिक जनरेटर सर्किट
आधुनिक दुनिया में, कुत्तों, कीड़ों, कृन्तकों के साथ-साथ उच्च गुणवत्ता वाली धुलाई के लिए अल्ट्रासोनिक जनरेटर का उपयोग करने की प्रथा है। UZG का उपयोग मुद्रित सर्किट बोर्डों को धोने और नक़्क़ाशी में लगने वाले समय को कम करने के लिए भी किया जाता है। गुहिकायन के कारण द्रव में रासायनिक प्रक्रियाएं बहुत तेजी से आगे बढ़ती हैं।
USG सर्किट दो आयताकार पल्स जनरेटर और एक पावर एम्पलीफायर पर आधारित हैपुल का प्रकार। DD1.3 और DD1.4 प्रकार के तार्किक तत्वों पर, मेन्डर आकार की अल्ट्रासोनिक आवृत्ति का एक ट्यून करने योग्य पल्स जनरेटर स्थापित किया गया है। यह याद रखना चाहिए कि इसकी ऑपरेटिंग आवृत्ति सीधे प्रतिरोधों R4 और R6 के कुल प्रतिरोध के साथ-साथ कैपेसिटर C3 के समाई पर निर्भर करती है।
नियम याद रखें: आवृत्ति जितनी कम होगी, इन प्रतिरोधों का प्रतिरोध उतना ही अधिक होगा।
DD1.1 और DD1.2 तत्वों पर, एक कम आवृत्ति वाला जनरेटर बनाया जाता है, जिसकी ऑपरेटिंग आवृत्ति 1 हर्ट्ज होती है। जनरेटर R3 और R4 प्रतिरोधों के माध्यम से परस्पर जुड़े हुए हैं। उच्च-आवृत्ति जनरेटर की आवृत्ति में एक सहज परिवर्तन प्राप्त करने के लिए, आपको कैपेसिटर C2 का उपयोग करने की आवश्यकता है। यहां एक रहस्य भी याद रखना चाहिए - यदि कैपेसिटर C2 को स्विच SA1 का उपयोग करके शंट किया जाता है, तो उच्च-आवृत्ति जनरेटर की आवृत्ति स्थिर हो जाएगी।
अल्ट्रासाउंड का उपयोग: आवेदन का व्यापक दायरा
जैसा कि हम सभी जानते हैं कि आधुनिक दुनिया में कहीं भी अल्ट्रासाउंड का उपयोग नहीं किया जाता है। निश्चित रूप से हम में से प्रत्येक ने अपने जीवन में कम से कम एक बार अल्ट्रासाउंड प्रक्रिया (अल्ट्रासाउंड परीक्षा) की। यह जोड़ा जाना चाहिए कि यह अल्ट्रासाउंड के लिए धन्यवाद है कि डॉक्टर मानव अंगों के रोगों की घटना का पता लगा सकते हैं।
न केवल गंदगी और वसा से, बल्कि उपकला से भी त्वचा की प्रभावी सफाई के लिए कॉस्मेटोलॉजी में अल्ट्रासाउंड का सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, अल्ट्रासोनिक फोनोफोरेसिस का उपयोग सौंदर्य सैलून में पोषण और सफाई के साथ-साथ त्वचा को मॉइस्चराइजिंग और कायाकल्प करने के लिए सफलतापूर्वक किया जाता है। अल्ट्रासोनिक फोनोफोरेसिस का उपयोग करने की तकनीक एक अल्ट्रासोनिक तरंग की क्रिया के कारण त्वचा के सुरक्षात्मक तंत्र को बढ़ाती है। कॉस्मेटिक प्रक्रियाओं के साथअल्ट्रासाउंड का उपयोग सार्वभौमिक और सभी प्रकार की त्वचा के लिए उपयुक्त माना जाता है। अल्ट्रासोनिक फोनोफोरेसिस चमत्कारों को प्रतिध्वनित करता है!
अल्ट्रासोनिक भाप जनरेटर न केवल तुर्की हम्माम, फिनिश सौना, बल्कि हमारे आधुनिक रूसी स्नान में भी सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है। भाप के लिए धन्यवाद, हमारे शरीर को अदृश्य गंदगी से प्रभावी ढंग से साफ किया जाता है, हमारे शरीर को विषाक्त पदार्थों और विषाक्त पदार्थों से छुटकारा मिलता है, त्वचा और बाल ठीक हो जाते हैं, भाप का मानव श्वसन प्रणाली पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है।
आर्टिफिशियल फॉग जेनरेटर सक्रिय रूप से इनडोर वायु आर्द्रता को बढ़ाने के लिए उपयोग किया जाता है, जिसका अपार्टमेंट में जलवायु पर लाभकारी प्रभाव पड़ता है। यह ठंड के मौसम में विशेष रूप से प्रासंगिक हो जाता है, जब केंद्रीय ताप से हवा सूख जाती है। कृत्रिम कोहरे जनरेटर का उपयोग आवासीय परिसर और टेरारियम या शीतकालीन उद्यान दोनों में किया जाता है। विशेषज्ञ सांस की बीमारियों वाले लोगों या एलर्जी रोगों से ग्रस्त लोगों के लिए अल्ट्रासोनिक धुंध जनरेटर रखने की सलाह देते हैं।
निष्कर्ष
घरेलू उपयोग में, एक अल्ट्रासोनिक भाप या कोहरे जनरेटर एक बहुत ही उपयोगी उपकरण है जो न केवल आराम और आराम पैदा करेगा, बल्कि अदृश्य विटामिन, हल्के नकारात्मक वायु आयनों के साथ हवा को समृद्ध करने में भी सक्षम होगा, जो कि समुद्र के किनारे, पहाड़ों में या जंगल में और हमारे अपार्टमेंट के अंदर बहुत कम। और यह बदले में, भावनात्मक स्थिति को बढ़ाने और स्वास्थ्य में सुधार करने में मदद करेगा।