漁師の音響測深機。スキーム、説明

無線電子工学および電気工学の百科事典
無料のライブラリ / 無線電子および電気機器のスキーム

フィッシャーマンズエコーサウンダー。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

無料のテクニカルライブラリ

音響測深機の設計と操作を説明するブロック図を図1に示します。 XNUMX。

クロックジェネレータG1は、デバイスノードの相互作用を制御し、自動モードでの動作を保証します。それによって生成された正極性の短い（0,1秒）矩形パルスが10秒ごとに繰り返されます。これらのパルスは、デジタルカウンターPC1をゼロに設定し、レシーバーA2を閉じて、トランスミッターの持続時間中、信号の影響を受けないようにします。立ち下がりクロックパルスが送信機A1をトリガーし、エミッターセンサーBQ1が短い（40μs）超音波プロービングパルスを下部に向けて放出します。同時に、電子キーＳ１が開かれ、発電機Ｇ２からの基準周波数７５００Ｈｚの振動がデジタルカウンタＰＣ１に供給される。

レクリエーション漁師の音響測深機
Pic.1

送信機の終わりで、受信機A2が開き、通常の感度を取得します。下部から反射したエコー信号はセンサーBQ1で受信され、受信機で増幅された後、キーS1を閉じます。測定が完了し、PC1カウンターのインジケーターが測定された深度を強調表示します。次のクロックパルスは再びカウンタPC1をゼロ状態に変換し、プロセスが繰り返されます。

最大59,9mの深さ測定限界を持つ音響測深機の概略図を図2に示します。 8.その送信機は、動作周波数に調整された変圧器T9を備えたトランジスタVT1、VT19に基づくプッシュプル発電機です。発電機の自己励起に必要な正のフィードバックは、R9C20およびR11C40回路によって作成されます。ジェネレータは、RFフィリングで11μsの持続時間のパルスを生成します。送信機の動作は、12μsの持続時間の変調パルスを形成するトランジスタVT40、VT10に基づく単一のバイブレータと、VT14トランジスタに基づく増幅器からなる変調器によって制御されます。変調器はスタンバイモードで動作し、トリガークロックパルスはコンデンサCXNUMXを通過します。

図2（クリックすると拡大）

音響測深機の受信機は、直接増幅方式に従って組み立てられます。トランジスタＶＴ１、ＶＴ２は、エミッタセンサＢＱ１によって受信されたエコー信号を増幅し、トランジスタＶＴ３は、振幅検出器で使用され、トランジスタＶＴ４は、検出された信号を増幅する。単一のバイブレータがトランジスタVT1、VT2に組み込まれ、出力パルスのパラメータと受信機の感度しきい値の一定性を保証します。受信機は、ダイオードリミッター（VD1、VD3）と抵抗R4によって送信機パルスから保護されています。

受信機は、VT7トランジスタを使用して受信機の単一のバイブレータの強制シャットダウンを使用します。正のクロックパルスは、ダイオードVD3を介してそのベースに入り、コンデンサC8を充電します。開くと、トランジスタVT7は、受信機の単一バイブレータのトランジスタVT5のベースを正の電源線に接続し、それによって入力パルスによってトリガーされるのを防ぎます。クロックパルスの終わりに、コンデンサC8は抵抗R18を介して放電され、トランジスタVT7は徐々に閉じ、シングルショット受信機は通常の感度を取得します。音響測深機のデジタル部分は、DD1-DD4マイクロ回路上に組み立てられています。これには、エレメントDD1.1、DD1.3のRSフリップフロップによって制御されるエレメントDD1.4のキーが含まれています。カウント開始パルスは、VT16トランジスタを介して送信機変調器からトリガーに供給され、終了パルスは、VT15トランジスタを介して受信機出力から供給されます。

例示的な繰り返し率（７５００Ｈｚ）を備えたパルス発生器は、要素ＤＤ１．２上に組み立てられている。負帰還回路は、抵抗R7500とコイルL1.2で構成され、要素を特性の線形セクションに導きます。これにより、L33C1回路のパラメータによって決定される周波数での自己励起の条件が作成されます。発電機はコイルトリマーで指定された周波数に正確に調整されます。

基準周波数信号は、キーを介して2桁のカウンタDD4-DD4に送られます。これは、VDXNUMXダイオードを介してマイクロ回路のR入力に到達するクロックパルスのエッジによってゼロ状態に設定されます。

音響測深機の動作を制御するクロックジェネレータは、VT13、VT14の異なる構造のトランジスタに組み込まれています。パルス繰り返し周波数は、R28C15回路の時定数によって決まります。

インジケータカソードHG1〜HG3は、トランジスタVT17、VT18に基づく発電機から電力を供給されます[2]。

ボタンSB1（「コントロール」）は、デバイスをテストするために使用されます。これを押すと、VT15キーが終了パルスを受信し、音響測深機のインジケーターが乱数を強調表示します。しばらくすると、クロックパルスがカウンターを切り替え、インジケーターに888という数字が表示されます。これは、音響測深機が機能していることを示します。

音響測深機は、耐衝撃性ポリスチレンで接着されたボックスに取り付けられています。ほとんどの部品は、厚さ1,5mmのホイルグラスファイバー製のXNUMXつのプリント回路基板に配置されています。それらの3つ（図XNUMX）に送信機が取り付けられています, もう一方（図4）-レシーバー, 5番目に（図XNUMX-音響測深機のデジタル部分。ボードは、172x72 mmの寸法のジュラルミンプレートに固定され、ボックスカバーに挿入されます。プレートとカバーには、Q1（MT-1）電源スイッチ、SB1（KM1-1）ボタン、XI同軸コネクタのVR-74-Fソケット用の穴が開けられており、デジタルインジケータ用の窓も切り取られています。

音響測深機は、MLT抵抗、コンデンサKLS、KTK、およびK53-1を使用します。トランジスタKT312VおよびGT402Iは、これらのシリーズの他のトランジスタ、MP42B（MP25付き）、KT315G（KT315V付き）と交換できます。 K176シリーズのチップは、K561シリーズの対応するアナログと交換可能です。K176IEZ（DD4）チップの代わりに、K176IE4を使用できます。音響測深機を深さ10m以内で使用する場合は、DD4カウンターとHG3インジケーターを省略できます。

T1トランスの巻線は、直径0,15 mmのフェライト（8NN）トリマーを備えた直径600mmのフレームにPELSHO6ワイヤーで巻かれています。巻き長さ-20mm。巻線Iには中央からのタップで80ターンが含まれ、巻線II-160ターン。 T2トランスは、サイズK3000X16X10のフェライト（4,5NM）リングで作られています。巻線Iには、2X 180ターンのワイヤPEV-2、0,12、11〜16ターンのワイヤPEV-2、0,39が含まれています。コイルL1（1500ターンのワイヤーPEV-2 0,07）は、有機ガラス製の直径6mmのフレームの頬の間に巻かれています。頬の直径は15で、頬の間の距離は9mmです。トリマー-カルボニル鉄製の装甲磁気回路SB-1aから。

音響測深機の超音波エミッターセンサーは、チタン酸バリウムから直径40、厚さ10mmの丸板をベースに作られています。細い（直径0,2 mm）リード線は、ウッドの合金で銀メッキされた面にはんだ付けされています。センサーは、直径45〜50 mmの酸化物コンデンサーからアルミニウムカップに組み立てられます（組み立て時に高さ-23〜25 mmが指定されます）。ガラス底部の中央には、フィッティング用の穴が開けられており、そこから同軸ケーブル（RK-75-4-16、長さ1 ... 2,5 m）が入り、センサーと音響測深機を接続します。。センサープレートは、88-N接着剤で厚さ10mmの柔らかいミクロポーラスゴムディスクに接着されています。

取り付け中、ケーブルブレードはフィッティングにはんだ付けされ、中心導体はゴムディスクに接着されたセンサーライニングの出力に、他のライニングの出力はケーブルブレードにはんだ付けされます。その後、プレート付きのディスクをガラスに押し込み、ケーブルをフィッティング穴に通し、フィッティングをナットで固定します。チタンNATプレートの表面は、ガラスの端から2mm下のガラスに深く入れる必要があります。ガラスは厳密に垂直に固定され、エポキシで端に注がれます。樹脂が硬化した後、滑らかな平面が得られるまで、センサー表面をきめの細かいサンドペーパーで研磨します。 XIコネクタの対応物をケーブルの自由端にはんだ付けします。

音響測深機を設置するには、オシロスコープ、デジタル周波数計、9 V電源が必要です。電源を入れて、カウントデバイスの操作性を確認します。動作している場合は、インジケータに88,8という数字が表示されます。 SB1ボタンを押すと、乱数が表示され、次のクロックパルスが到着すると、再び番号88,8に置き換えられます。

次に、送信機をセットアップします。これを行うには、センサーを音響測深機に接続し、スタンバイ掃引モードで動作するオシロスコープを変圧器T11の巻線1に接続します。各クロックパルスが到着すると、オシロスコープの画面にRF充填のあるパルスが表示されます。変圧器T1のトリマー（必要に応じてコンデンサC10を選択）は、パルスの最大振幅を達成します。これは、少なくとも70Vである必要があります。

次の段階は、例示的な周波数パルス発生器の確立である。これを行うには、5,1kオームの抵抗を持つ抵抗を介して周波数計をDD4マイクロ回路のピン1に接続します。 7500 Hzの周波数では、ジェネレーターはコイルトリマーL1で調整されます。同時にトリマーが平均から離れた位置にある場合は、コンデンサC18が選択されます。

[I] で説明されているように、受信機 (および変調器) はエコーに対して最適に調整されています。これを行うには、センサーを300x100x100 mmのプラスチック製の箱の端壁に輪ゴムで取り付けます（センサーと壁の間の空隙をなくすために、工業用ワセリンで潤滑されています）。次に、ボックスを水で満たし、VD3 ダイオードを受信機からはんだ付けし、オシロスコープを受信機の出力に接続します。受信機、送信機変調器の正しい設定、および超音波センサーの品質の基準は、ボックスの端壁からの超音波パルスの多重反射によって生じる、画面上で観察されるエコー信号の数です。目に見えるパルスの数を増やすために、受信機では抵抗器 R2 と R7 が選択され、送信機変調器ではコンデンサ C13 が選択され、変圧器 T1 のトリマーの位置が変更されます。

受信機のターンオン遅延デバイスを調整するために、VD3ダイオードが所定の位置にはんだ付けされ、抵抗R18が可変のもの（抵抗10 kOhm）に置き換えられ、その助けを借りて、最初の20つのエコー信号がオシロスコープ画面に消えます。可変抵抗器の導入部分の抵抗を測定した後、同じ抵抗の定数に置き換えます。チューニング後、オシロスコープ画面のエコー信号の数は少なくともXNUMXである必要があります。

貯水池の深さを測定するには、センサーをフロートに固定して、下部が10〜20mm水に浸るようにするのが最適です。深さを測定しながら、センサーをポールに取り付けて、短時間水に浸すことができます。浅い深さ（最大2 m）を測定するために平底アルミニウムボートで音響測深機を使用する場合、トランスデューサーをボート内の底に接着することができます。

結論として、晴れた日にはデジタルインジケータの明るさが不十分になる可能性があることに注意してください。 Korund（Krona）バッテリーを、わずかに高い電圧の電源、たとえば0,25個のD-XNUMXバッテリーで構成されるバッテリーに置き換えることで増やすことができます（これにより、回路やデバイスの設計を変更する必要はありません））。

文学

Bokitko V.、BokitkoD.ポータブル音響測深機-ラジオ。 1981. No. 10、p。 23-25。
Vinogradov Yu。インジケーターに電力を供給するためのコンバーター-ラジオ、1984年、第4号。p。 55。

著者:V. ヴォイツェホヴィッチ、V. フェドロフ。出版物: N. ボルシャコフ、rf.atnn.ru

他の記事も見る セクション家、家庭、趣味.

読み書き 有用なこの記事へのコメント.

<<戻る

科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：

温かいビールのアルコール度数 07.05.2024

最も一般的なアルコール飲料の 1 つであるビールは、飲む温度によって変化する独自の味を持っています。国際的な科学者チームによる新しい研究で、ビールの温度がアルコールの味の知覚に大きな影響を与えることが判明しました。材料科学者のレイ・ジャン氏が主導したこの研究では、温度が異なるとエタノールと水分子が異なる種類のクラスターを形成し、それがアルコールの味の知覚に影響を与えることが判明した。低温ではより多くのピラミッド状のクラスターが形成され、「エタノール」の辛味が軽減され、飲み物のアルコール感が軽減されます。逆に温度が上がるとクラスターが鎖状になり、アルコール感が強くなります。これは、白酒などの一部のアルコール飲料の味が温度によって変化する理由を説明します。得られたデータは飲料メーカーに新たな可能性をもたらします。 ... >>

ギャンブル依存症の主な危険因子 07.05.2024

コンピューターゲームは、385 代の若者の間でますます人気の娯楽となっていますが、それに伴うゲーム依存症のリスクは依然として重大な問題です。アメリカの科学者は、この中毒に寄与する主な要因を特定し、その予防のための推奨事項を提供するために研究を実施しました。 90 年間にわたり、10 人のティーンエイジャーを追跡調査し、どのような要因がギャンブル依存症になりやすいかを調査しました。その結果、研究参加者のXNUMX%は依存症のリスクがなかったが、XNUMX%がギャンブル依存症になったことが示された。ギャンブル依存症の発症の主な要因は、低レベルの向社会的行動であることが判明しました。向社会的行動のレベルが低い十代の若者は、他人の助けやサポートに興味を示さないため、現実世界との接触が失われ、コンピュータゲームが提供する仮想現実への依存が深まる可能性があります。これらの結果に基づいて、科学者たちは ... >>

交通騒音がヒナの成長を遅らせる 06.05.2024

現代の都市で私たちを取り囲む音は、ますます突き刺さるようになっています。しかし、この騒音が動物界、特に卵から孵化していないひよこのような繊細な生き物にどのような影響を与えるかを考える人はほとんどいません。最近の研究はこの問題に光を当てており、彼らの発達と生存に深刻な影響を与えることを示しています。科学者らは、シマウマダイヤモンドバックのヒナが交通騒音にさらされると、発育に深刻な混乱を引き起こす可能性があることを発見しました。実験によると、騒音公害によって孵化が大幅に遅れる可能性があり、孵化した雛は健康増進に関わる多くの問題に直面している。研究者らはまた、騒音公害の悪影響が成鳥にも及ぶことを発見した。生殖の機会の減少と生殖能力の低下は、交通騒音が野生動物に長期的な影響を与えることを示しています。研究結果はその必要性を浮き彫りにしている ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

4億人のGSMA加入者 26.03.2009

GSMA は、その計算によると、世界中の携帯電話加入者数が 4 億人に達したと報告しました。

この急速な成長 (過去 10 年間で倍増) は、以前は接続されているとさえ分類されていなかったデバイスでのモバイル通信の採用が増加したためです。もう XNUMX つの理由は、発展途上国における加入者ベースの急激な増加です。例として挙げられるのはインドで、毎月約 XNUMX 万人が携帯電話会社のサービスを利用しています。

世界のモバイルブロードバンドユーザーベースは 100 億人に達しました。固定ネットワークの加入者 (1,1 億人のユーザー) の合計は、地球の全人口の 2013 分の 6 を下回っていません。 GSMA の予測によると、世界規模での携帯電話加入者数は XNUMX 年までに XNUMX 億人に達すると予測されています。

その他の興味深いニュース:

▪ データ復旧サービス付きのハードドライブ

科学技術、新しいエレクトロニクスのニュースフィード

無料の技術ライブラリの興味深い資料:

▪ サイトのセクション旅行好きな人へ - 観光客へのヒント。記事の選択

▪ 記事カーブで人の周りを迂回することはありません。人気の表現

▪ 記事繊毛虫靴とは何ですか？詳細な回答

▪ 千島列島の記事。自然の奇跡

▪ 記事家庭用電化製品の温度安定剤。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

▪ 記事消費者の電気設備用の電気機器およびデバイスをテストするための規格。断路器の接触システムの抵抗の許容値。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

この記事にコメントを残してください：

このページのすべての言語

ホームページ | 図書館 | 物品 | サイトマップ | サイトレビュー