專利名稱:次聲波發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種次聲波發(fā)生器，屬于次聲波發(fā)生技術(shù)領(lǐng)域：
，具體來(lái)講也屬于大功率平板揚(yáng)聲器一類技術(shù)，可作為次聲波武器、超低頻聲振動(dòng)降雨器或其他大功率聲源使用。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，次聲波發(fā)生器已得到了廣泛的研究，特別是在軍事領(lǐng)域。次聲波作為戰(zhàn)爭(zhēng)武器，主要就在于次聲波的頻率剛好處在人體各主要臟器如大腦、腎、心、肝和肺等諧振頻率范圍內(nèi)，因此，當(dāng)各主要臟器處于強(qiáng)烈諧振時(shí)，極易造成各主要臟器大腦、腎、心、肝和肺等的撕裂、昏迷等，極易造成人體死亡或昏迷狀態(tài)。根據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，目前許多的發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)和法國(guó)等都在秘密極積地研制次聲波武器，如美國(guó)在越南戰(zhàn)爭(zhēng)中就使用“CBV-55B”航空集束炸彈制成次聲波武器。根據(jù)有關(guān)資料，目前次聲波武器主要有五類氣爆型次聲波武器、炸彈型次聲波武器、管型次聲波武器、揚(yáng)聲品型次聲波武器以及頻率差拍(相減)型次聲波武器。雖然世界很多先進(jìn)國(guó)家都在秘密積極地研制次聲波武器，但制作過(guò)程都因次聲波強(qiáng)度非常低，都難以形成真正意義上具有殺傷能力的次聲波武器。
次聲波發(fā)生器的另一個(gè)拓展應(yīng)用，就是超低頻超大功率聲振動(dòng)降雨器，次聲波發(fā)生器和超低頻超大功率聲振動(dòng)降雨器的設(shè)備結(jié)構(gòu)大體相似，主要區(qū)別僅在于系統(tǒng)的頻率范圍不同。超低頻超大功率聲振動(dòng)降雨器生成的聲振動(dòng)在云霧區(qū)域撓動(dòng)，容易形成云霧之間人工切變線，使云霧中的水珠之間產(chǎn)生強(qiáng)力擠壓和碰撞。同時(shí)由于超低頻聲振動(dòng)降雨器都分布在地面。在往高空作業(yè)時(shí)也容易把云霧水珠頂向更冷態(tài)的高空，形成降大雨。但現(xiàn)有的超低頻超大功率聲振動(dòng)降雨器都因超低頻聲振動(dòng)發(fā)射功率偏低而無(wú)法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生降雨的設(shè)想。
因此，為了達(dá)到以上雙重效果，本發(fā)明的目的采用新的磁路設(shè)計(jì)使之能夠制造出 超大功率的次聲波發(fā)生裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的的不足，提供一種可進(jìn)行大功率輸出的次聲波發(fā)生器。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這種次聲波發(fā)生器，包括用以強(qiáng)迫空氣振動(dòng)以發(fā)射次聲波的電磁振動(dòng)發(fā)生器以及用以控制振動(dòng)頻率的頻率控制系統(tǒng)，所述電磁振動(dòng)發(fā)生器包括高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱、布設(shè)于高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱四周的多層稀土永磁薄片以及設(shè)于多層稀土永磁薄片外圍的高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板，所述高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱與內(nèi)層稀土永磁薄片之間、多層稀土永磁薄片之間、外層稀土永磁薄片與高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板之間套設(shè)有通有變換電流的多層線包，所述多層線包經(jīng)無(wú)磁不銹鋼棒與一振動(dòng)板相連接，所述多層線包可沿著高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱作 大推力的來(lái)回振動(dòng)，從而帶動(dòng)振動(dòng)板來(lái)回振動(dòng)以產(chǎn)生次聲波，所述頻率控制系統(tǒng)通過(guò)改變電流方向的變換頻率以控制多層線包的振動(dòng)頻率，從而控制振動(dòng)板的振動(dòng)頻率。
本發(fā)明的有益效果是采用新的磁路設(shè)計(jì)，以制造出大功率輸出的次聲波發(fā)生裝置，這種次聲波發(fā)生裝置不僅可在軍事領(lǐng)域應(yīng)用，將本發(fā)明應(yīng)用于超低頻超大功率聲振動(dòng)降雨器，也可以為全人類改造大自然的環(huán)境提供極好的手段。同時(shí)，本發(fā)明也可為石油堪探和海洋尋找目標(biāo)物提供大功率的聲源發(fā)生器。但由于本發(fā)明可應(yīng)用于次聲波武器，試驗(yàn)和使用過(guò)程中存在造成大批人員傷亡的潛在危險(xiǎn)，因此，建議該裝置應(yīng)當(dāng)在軍管范圍之內(nèi)試驗(yàn)和制造，且振動(dòng)頻率應(yīng)控制在人體主要臟器諧振頻率范圍外。
下面結(jié)合附圖及具體 實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例的電磁振動(dòng)發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖。
I為振動(dòng)板；2為無(wú)磁不銹鋼棒；3為高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱；4為高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板；F1、F2、F3為位于不同層的稀土永磁薄片。
圖2是圖I的A-A剖視圖(不包括振動(dòng)板)。
3為高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱；4為高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板；5為多層線包，S、S'為兩組多層線包的兩個(gè)公共引出線，P為兩組多層線包的連接點(diǎn)；6為無(wú)磁墊塊；F1、F2、F3為位于不同層的稀土永磁薄片。
圖3是本發(fā)明應(yīng)用電子相控陣技術(shù)實(shí)現(xiàn)波束聚集的示意圖。
A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8表不多個(gè)電磁振動(dòng)發(fā)生器相控陣布局，d表不各電磁振動(dòng)發(fā)生器之間的距離，f焦點(diǎn)，H表示焦點(diǎn)至電磁振動(dòng)發(fā)生器群體中心點(diǎn)的距離。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例其中一組多層線包的磁力線走向剖視圖。
2為無(wú)磁不銹鋼棒；3為高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱；4為高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板；5為多層線包；7為長(zhǎng)條小墊片；F1、F2、F3為位于不同層的稀土永磁薄片。
圖5是本發(fā)明實(shí)施例另外一組多層線包的磁力線走向剖視圖。
2為無(wú)磁不銹鋼棒；3為高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱；4為高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板；5為多層線包；7為長(zhǎng)條小墊片；F1、F2、F3為位于不同層的稀土永磁薄片。
圖6是本發(fā)明實(shí)施例的雙穩(wěn)態(tài)振蕩器電路原理圖。
L1、L2為繼電器(線圈部分)，R1、R2為電阻器，C1、C2為電容器，X1、X2為晶體三極管。
圖7是本發(fā)明實(shí)施例的電流方向變換圖。
5為多層線包，S、S'為兩組多層線包的兩個(gè)公共引出線；LI'和L2'分別為繼電器L1、L2的變換接點(diǎn)。
圖8是本發(fā)明實(shí)施例的多個(gè)電磁振動(dòng)發(fā)生器的串接圖。
I為振動(dòng)板；2為無(wú)磁不銹鋼棒；3為高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱；4為高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板；F1、F2、F3為位于不同層的稀土永磁薄片。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的次聲波發(fā)生器，包括用以強(qiáng)迫空氣振動(dòng)以發(fā)射次聲波的電磁振動(dòng)發(fā)生器以及用以控制振動(dòng)頻率的頻率控制系統(tǒng)，所述電磁振動(dòng)發(fā)生器包括高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3、布設(shè)于高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3四周的多層稀土永磁薄片以及設(shè)于多層稀土永磁薄片外圍的高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板4，所述高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3與內(nèi)層稀土永磁薄片之間、多層稀土永磁薄片之間、夕卜層稀土永磁薄片與高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板4之間套設(shè)有通有變換電流的多層線包5，所述多層線包5經(jīng)無(wú)磁不銹鋼棒2與一振動(dòng)板I相連接，在本實(shí)施例中，無(wú)磁不銹鋼棒2采用無(wú)磁不銹鋼棒，所述多層線包5可沿著高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3作大推力的來(lái)回振動(dòng)，從而帶動(dòng)振動(dòng)板I來(lái)回振動(dòng)以產(chǎn)生次聲波，所述頻率控制系統(tǒng)通過(guò)改變電流方向的變換頻率以控制多層線包的振動(dòng)頻率，從而控制振動(dòng)板I的振動(dòng)頻率。
高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3、多層稀土永磁薄片、多層線包5以及高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板4構(gòu)成的長(zhǎng)方形框架結(jié)構(gòu)當(dāng)中的磁力線走向是，在框架結(jié)構(gòu)的一端從高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3出發(fā)通過(guò)多層稀土永磁薄片和多層線包5發(fā)散到高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板4之上，在框架結(jié)構(gòu)的另一端從高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板4出發(fā)通過(guò)多層稀土永磁薄片和多層線包5聚集到高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3上，高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板4和高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3把兩端磁力線閉合起來(lái)，形成閉合磁回路。
上述頻率控制系統(tǒng)由圖6所示的雙穩(wěn)態(tài)振蕩器電路以及圖7所示電流方向變換電路構(gòu)成，如圖6所示，雙穩(wěn)態(tài)振蕩器電路的線路上連接有繼電器LI、L2的線圈部分，如圖7所示，LI'為繼電器LI的變換接點(diǎn)，L2'為繼電器L2的變換接點(diǎn)。兩組多層線包5通以方向相反的電流，且如圖6和圖7所示，當(dāng)繼電器LI、L2在得電和失電兩種狀態(tài)間變換時(shí)，兩 繼電器的變換接點(diǎn)相應(yīng)地進(jìn)行變換動(dòng)作，從而使通過(guò)多層線包5的電流發(fā)生改變。
上述多層線包5分為兩組且分設(shè)于高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3兩側(cè)端，所述兩組多層線包5經(jīng)無(wú)磁不銹鋼棒2固定連接，所述振動(dòng)板I設(shè)于無(wú)磁不銹鋼棒2的外伸端。
上述高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3與內(nèi)層稀土永磁薄片之間、多層稀土永磁薄片之間、外層稀土永磁薄片與高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板4之間通過(guò)無(wú)磁墊塊6連接固定。
兩個(gè)或兩個(gè)以上的電磁振動(dòng)發(fā)生器內(nèi)的多層線包5經(jīng)無(wú)磁不銹鋼棒2串接，無(wú)磁不銹鋼棒2的外伸端與振動(dòng)板I連接，再使用電子相控陣聚焦技術(shù)排列電磁振動(dòng)發(fā)生器的位置，形成聚焦波束的發(fā)射沖擊波，以組合加強(qiáng)發(fā)射沖擊波的強(qiáng)度。
本發(fā)明的技術(shù)方案要從三個(gè)方面進(jìn)行實(shí)施
一、如何實(shí)現(xiàn)新的磁路設(shè)計(jì)，這是關(guān)鍵部分；
二、電源控制部分；
三、如何組合加強(qiáng)發(fā)射強(qiáng)度；
第一部分如何實(shí)現(xiàn)新的磁路設(shè)計(jì)，其難點(diǎn)在于兩組多層線包5的繞制以及稀土永磁薄片和高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3等空間結(jié)構(gòu)問(wèn)題。圖I、圖2中示出了電磁振動(dòng)發(fā)生器中的高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3、稀土永磁薄片、高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板4的結(jié)構(gòu)。圖4、圖5示出了兩組多層線包5的磁力線走向剖視圖。為了更好地實(shí)現(xiàn)以上新磁路設(shè)計(jì)，特作如下詳細(xì)的實(shí)施過(guò)程。要做兩方面工作即準(zhǔn)備工作和繞制線包及其他裝配工作。
準(zhǔn)備工作
I、要有較好的能夠自動(dòng)排線的繞線機(jī)和技術(shù)熟練的繞線工人。
2、購(gòu)買各技術(shù)參數(shù)較優(yōu)的稀土永磁薄片。
3、確定各層稀土永磁薄片厚度和各片之間的間隙距離之后，再制作無(wú)磁墊塊6，數(shù)量較多，然后準(zhǔn)備快干固化膠(用雙組份粘合劑較好)、硅油以及符合規(guī)格要求的高強(qiáng)度漆包線。
4、用鍍鋅薄板做成比稀土永磁薄片大一些的模板，其長(zhǎng)度比稀土永磁薄片長(zhǎng)出3cm，其寬和厚都大0. 2mm，數(shù)量與稀土永磁薄片差不多。[0041]5、備好0. 2mm鍍鋅板作墊片，共8片，長(zhǎng)度為高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3長(zhǎng)度的一半還多長(zhǎng)出3cm，其寬度與長(zhǎng)條芯柱四個(gè)側(cè)面寬度一樣。
繞制線包與其他裝配工作先將高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3固定在自動(dòng)排線的繞制機(jī)兩頭。將0. 2_鍍鋅板墊片的兩面涂上硅油，爾后貼在高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3 —側(cè)端的四個(gè)側(cè)面上，并捆緊。開(kāi)始繞線，不能重疊，繞完一層后，涂上快干固化膠一次，不要太多，然后再繞第二層，繞完后再涂上固化膠一次，當(dāng)多層線包5的第一層厚度達(dá)到高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3與內(nèi)層稀土永磁薄片之間的間隙厚度時(shí)暫停繞線。把內(nèi)層稀土永磁薄片的模板兩面都上硅油，放在線圈上面適當(dāng)位置。并用長(zhǎng)條小墊片7粘上固化膠后放在這四片模板相鄰的間隙處，接著繞多層線包5的第二層,做法與第一層一樣。繞完線包后，同樣安放第二層四個(gè)稀土永磁薄片的模板，并在四個(gè)模板相鄰的間隙處放好粘有固化膠的長(zhǎng)條小墊片7。然后再接著繞第三層，直至繞完最后一層后停止繞線。把漆包線的引出線剪下并引出。緊接著用同樣的辦法在高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3的另一頭，繞制第二組多層線包5后再停下，并同樣引出多層線包5的引出線。等到兩組多層線包5都固化好之后，分別把各片模板和四個(gè)鍍鋅板墊片拉出，放上相應(yīng)的稀土永磁薄片，并分別墊好無(wú)磁墊塊6。一定要做到讓兩組多層線包5能在稀土永磁薄片多層間隙之間很靈活地來(lái)回往復(fù)運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)自由，才算合格，屬于正品。然后把兩組多層線包5最里層線圈的引出線連結(jié)在一起(如圖2中P點(diǎn))。兩組線包最外層線圈引出線(如圖2中S點(diǎn)和S')作共同電流的進(jìn)出線。當(dāng)兩組線包在通以同一個(gè)直流電流時(shí)，當(dāng)一個(gè)線包是正向通過(guò)時(shí)，而另一個(gè)線包卻是反向通過(guò)。在處理完兩組線包接線之后，再墊好最后一層四個(gè)側(cè)面上稀土永磁薄片與高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板4之間的無(wú)磁墊塊6，并用固化膠處理好無(wú)磁墊塊6之間連結(jié)固定，使高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱3、位于不同層的多個(gè)稀土永磁薄片F(xiàn)l、F2、F3、F4以及高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板4三者之間通過(guò)無(wú)磁墊塊6固化連結(jié)形成一個(gè)牢固的整體。做完之后，同樣保證能讓兩組多層線包5在它們框架之間自由靈活地?cái)[動(dòng)。
以下考慮電流控制系統(tǒng)。本發(fā)明技術(shù)方案采用如圖6所示的雙穩(wěn)態(tài)振蕩器電路來(lái)控制直流電源變換成可調(diào)頻率的交變電流。L1、L2繼電器的線包接在晶體管X1、X2集電極負(fù)載上作導(dǎo)通與截止輸出。調(diào)節(jié)Cl和Rl，C2和R2乘積的數(shù)值就可改變雙穩(wěn)態(tài)振蕩頻率。如圖7所示通過(guò)繼電器接點(diǎn)LI'和L2'的變換就能改變兩組多層線包5的電流方向。
本發(fā)明技術(shù)方案中接著考慮組合加強(qiáng)次聲波發(fā)生器發(fā)射強(qiáng)度。先粗略估算一下單個(gè)次聲波發(fā)生器在振動(dòng)中產(chǎn)生的推力大小。兩組多層線包5中漆包線面積0. 5mm2通直流電3安培，電流方向垂直于磁場(chǎng)方向，在強(qiáng)磁場(chǎng)中磁感應(yīng)強(qiáng)度為2. 5特斯拉,如若兩組線包都為5層，每層線圈中又繞3層，線圈每面長(zhǎng)6cm寬4cm，每層線圈的4面都在稀土永磁薄片的間隙之中。
根據(jù)電流元在磁場(chǎng)中所受安培力的公式F = / IBdL
此公式來(lái)自北京大學(xué)趙凱華編電磁學(xué)第387頁(yè)，這里所用的量綱為米，安培，秒，牛頓，特斯拉。
將以上數(shù)值代入公式得
F = 3X2. 5X0. 04X3X (0. 06/0. 0007) X2X4X5 = 3078 牛頓從以上公式看出單個(gè)次聲波發(fā)生器產(chǎn)生的振動(dòng)推力有300多公斤，使振動(dòng)板I生成發(fā)射沖擊波。如果這個(gè)推動(dòng)力還感不夠還可以采用如圖8所示把兩個(gè)或兩個(gè)以上電磁振動(dòng)發(fā)生器的振動(dòng)線圈進(jìn)行串接，也就是把一個(gè)多層線包和另一個(gè)多層線包通過(guò)無(wú)磁不銹鋼棒串接起來(lái)，再接到振動(dòng)板之上。
為了形成強(qiáng)大的空中振動(dòng)波束，運(yùn)用了電子相控陣聚集技術(shù)。這在超聲波探測(cè)技術(shù)使用中是比較成熟的技術(shù)，次聲波和超聲波同屬機(jī)械振動(dòng)波，波速一樣，很多性質(zhì)都一樣，只是頻率不一樣，因此這種技術(shù)完全可以借來(lái)一用。如圖3所示，多個(gè)振元分別放在Al、A2、A3……位置上，f為焦點(diǎn)，H表示焦點(diǎn)到電磁振動(dòng)發(fā)生器群體中心點(diǎn)的距離。根據(jù)機(jī)械振動(dòng)波的相干性，適當(dāng)調(diào)節(jié)電磁振動(dòng)發(fā)生器之間的距離d，就可以實(shí)現(xiàn)波束聚焦。由于應(yīng)用電子相控陣技術(shù)實(shí)現(xiàn)波束聚焦，各個(gè)振元所占的面積較大，特別是超大功率聲振動(dòng)降雨器，故采用車載可折疊式框架結(jié)構(gòu)，以便于運(yùn)輸。
本發(fā)明還提供一種車載可折疊式的次聲波武器，其中包括可折疊式相控陣電子聚 焦的框架結(jié)構(gòu)，電源和頻率控制系統(tǒng)和次聲波電磁振動(dòng)發(fā)生器三大部分組合而成。其中次聲波電磁振動(dòng)發(fā)生器是主體部件。次聲波電磁振動(dòng)發(fā)生器又包括電磁振動(dòng)機(jī)構(gòu)和輸出振動(dòng)板對(duì)空氣壓迫振動(dòng)兩部分組成。電磁振動(dòng)機(jī)構(gòu)中有兩組多層線包，兩組多層線包是套在多層稀土永磁薄片和高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱之間。高導(dǎo)磁薄板,多個(gè)稀土永磁薄片和高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱三者之間設(shè)計(jì)成長(zhǎng)方形框架結(jié)構(gòu)。長(zhǎng)方形框架結(jié)構(gòu)的中心柱是由高導(dǎo)磁材料長(zhǎng)條薄片相疊而成，即長(zhǎng)條芯柱.長(zhǎng)條芯柱的截面形狀為正方形.在四角形長(zhǎng)條芯柱的一頭四個(gè)側(cè)面分別按大小順序帖上同一個(gè)磁力線方向的多層稀土永磁薄片，在長(zhǎng)條芯柱的另一頭四個(gè)側(cè)面上也分別按大小順序貼上同樣反方向磁力線的多層稀土永磁薄片。每?jī)蓪又g的間隙用墊塊墊緊，每個(gè)間隙做到平行等距離。每個(gè)稀土永磁薄片長(zhǎng)度一樣，寬度不一要。從整個(gè)多層疊片來(lái)看，里層窄外層寬。長(zhǎng)條形芯柱兩頭用墊塊安裝好多層稀土永磁薄片之后，從磁路整體來(lái)看，一頭磁力線是通過(guò)多層線包和多層稀土永磁薄片往里壓縮到長(zhǎng)條芯柱上，另一頭磁力線是通過(guò)多層線包和多層稀土永磁薄片往外發(fā)散到高導(dǎo)磁薄板上。長(zhǎng)條形芯柱兩頭稀土永磁薄片的疊層數(shù)量是一樣的，各間隙的大小也一樣。然后在長(zhǎng)條形芯柱的兩頭四個(gè)側(cè)面的最外層稀土永磁薄片的外邊，再用高導(dǎo)磁材料長(zhǎng)條薄板(多片疊成的)分別把長(zhǎng)條形芯柱兩頭四個(gè)側(cè)面最外面N和S的磁力線貫通起來(lái)。這些薄板與中心長(zhǎng)條芯柱長(zhǎng)度一樣。最外層高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板與稀土永磁薄片之間同樣用墊塊墊成一定距離的間隙。在四個(gè)高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板的邊界之間不留間隙。另外，稀土永磁薄片每?jī)蓪又g有間隙之外，在同一層四個(gè)稀土永磁薄片相鄰的兩片之間同樣留有間隙。這些間隙有兩種用途，第一是每組多層線包中各層通過(guò)它們之間的間隙互相搭接在一起，相互之間形成一個(gè)多層線包的整體。第二是通過(guò)間隙的空間就在線包四角埋下四根(或多根)無(wú)磁不銹鋼棒。這樣就可以把兩組多層線包與外面振動(dòng)板連結(jié)起來(lái)。在以上安裝完成之后，當(dāng)一個(gè)線包中通過(guò)某一方向直流電流時(shí)，而讓另一個(gè)線包通以相反方向的電流，這時(shí)長(zhǎng)條形芯柱兩頭多層線包中電流在安培力的作用下朝著同一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。其原因在于兩組多層線包中電流在切割磁力線時(shí)，用右手定則，剛好是正正為正，負(fù)負(fù)也為正。因此兩組多層線包在稀土永磁薄片間隙之中運(yùn)動(dòng)方向是一致的。當(dāng)兩頭線包中都改變電流方向時(shí)，兩組多層線包都往相反的方向運(yùn)動(dòng)。也就是兩組多層線包可以隨著電流方向不斷改變，可以在長(zhǎng)條芯柱兩頭，在稀土永磁薄片間隙之間作來(lái)回振動(dòng)。同時(shí)根據(jù)電流元在磁場(chǎng)中所受安培力積分原理，稀土永磁薄片之間的間隙越多，也就是線包層數(shù)越多，來(lái)回振動(dòng)的推力就越大
以上是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明技術(shù)方案所作的改變，所產(chǎn)生的功能作用未超出本發(fā)明技術(shù)方案的范圍時(shí)，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種次聲波發(fā)生器，其特征在于包括用以強(qiáng)迫空氣振動(dòng)以發(fā)射次聲波的電磁振動(dòng)發(fā)生器以及用以控制振動(dòng)頻率的頻率控制系統(tǒng)，所述電磁振動(dòng)發(fā)生器包括導(dǎo)磁條形芯柱、布設(shè)于導(dǎo)磁條形芯柱四周的復(fù)數(shù)層稀土永磁片以及設(shè)于復(fù)數(shù)層稀土永磁片外圍的導(dǎo)磁條形板，所述導(dǎo)磁條形芯柱與內(nèi)層稀土永磁片之間、復(fù)數(shù)層稀土永磁片之間、外層稀土永磁片與導(dǎo)磁條形板之間套設(shè)有通有變換電流的復(fù)數(shù)層線包，所述復(fù)數(shù)層線包經(jīng)無(wú)磁不銹鋼棒與一振動(dòng)板相連接，所述復(fù)數(shù)層線包可沿著導(dǎo)磁條形芯柱作來(lái)回振動(dòng)，從而帶動(dòng)振動(dòng)板來(lái)回振動(dòng)以產(chǎn)生次聲波，所述頻率控制系統(tǒng)通過(guò)改變電流方向的變換頻率以控制復(fù)數(shù)層線包的振動(dòng)頻率，從而控制振動(dòng)板的振動(dòng)頻率。
2.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的次聲波發(fā)生器，其特征在于導(dǎo)磁條形芯柱、復(fù)數(shù)層稀土永磁片、復(fù)數(shù)層線包以及導(dǎo)磁條形板構(gòu)成的長(zhǎng)方形框架結(jié)構(gòu)當(dāng)中的磁力線走向是，在框架結(jié)構(gòu)的一端從導(dǎo)磁條形芯柱出發(fā)通過(guò)復(fù)數(shù)層稀土永磁片和復(fù)數(shù)層線包發(fā)散到導(dǎo)磁條形板之上，在框架結(jié)構(gòu)的另一端從導(dǎo)磁條形板出發(fā)通過(guò)復(fù)數(shù)層稀土永磁片和復(fù)數(shù)層線包聚集到導(dǎo)磁條形芯柱上，導(dǎo)磁條形板和導(dǎo)磁條形芯柱把兩端磁力線閉合起來(lái)，形成閉合磁回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的次聲波發(fā)生器，其特征在于所述頻率控制系統(tǒng)由雙穩(wěn)態(tài)振蕩器電路以及電流方向變換電路構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1、2或3所述的次聲波發(fā)生器，其特征在于所述復(fù)數(shù)層線包分為兩組且分設(shè)于導(dǎo)磁條形芯柱兩側(cè)端，所述兩組復(fù)數(shù)層線包經(jīng)無(wú)磁不銹鋼棒固定連接，所述振動(dòng)板設(shè)于無(wú)磁不銹鋼棒的外伸端。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的次聲波發(fā)生器，其特征在于所述導(dǎo)磁條形芯柱與內(nèi)層稀土永磁片之間、復(fù)數(shù)層稀土永磁片之間、外層稀土永磁片與導(dǎo)磁條形板之間通過(guò)無(wú)磁墊塊連接固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的次聲波發(fā)生器，其特征在于兩個(gè)或兩個(gè)以上的電磁振動(dòng)發(fā)生器內(nèi)的復(fù)數(shù)層線包經(jīng)無(wú)磁不銹鋼棒串接，無(wú)磁不銹鋼棒的外伸端與振動(dòng)板連接，再使用電子相控陣聚焦技術(shù)排列電磁振動(dòng)發(fā)生器的位置，形成聚焦波束發(fā)射沖擊波，以組合加強(qiáng)發(fā)射沖擊波的強(qiáng)度。
專利摘要
一種次聲波發(fā)生器包括以強(qiáng)迫空氣振動(dòng)以發(fā)射次聲波的電磁振動(dòng)發(fā)生器以及用以控制振動(dòng)頻率的頻率控制系統(tǒng)，電磁振動(dòng)發(fā)生器包括高導(dǎo)磁長(zhǎng)條芯柱，布設(shè)于長(zhǎng)條芯柱四周的多層稀土永磁薄片，設(shè)于多層烯土永磁薄片外圍的高導(dǎo)磁長(zhǎng)條薄板以及套設(shè)其間可通變換電流的多層線包，多層線包經(jīng)無(wú)磁不銹鋼棒與振動(dòng)板連接，多層線包沿長(zhǎng)條芯柱作大推力來(lái)回振動(dòng)，帶動(dòng)振動(dòng)板產(chǎn)生次聲波。經(jīng)估算五層線包單個(gè)振動(dòng)器推力在300kg以上，可做次聲波武器，超低頻聲振降雨器或其他大功率聲源使用。
文檔編號(hào)B06B1/04GKCN101363698SQ200710009340
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2007年8月8日
發(fā)明者楊倫華 申請(qǐng)人:楊倫華導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (3),