DIY Gauss silahı diyagramı. Elektromanyetik Gauss silahı yapmak. Verimliliği artırma yöntemleri

Teçhizat


Merhaba arkadaşlar! Elbette bazılarınız daha çok "Gauss Silahı" olarak bilinen Gauss elektromanyetik hızlandırıcıyı zaten okumuş veya kişisel olarak karşılaşmışsınızdır.

Geleneksel bir Gauss silahı, bulunması zor veya oldukça pahalı, yüksek kapasiteli kapasitörler kullanılarak üretilir ve ayrıca düzgün şekilde şarj edilmesi ve ateşlenmesi için bazı kablolara (diyotlar, tristörler vb.) ihtiyaç duyar. Radyo elektroniğinden hiçbir şey anlamayan insanlar için bu oldukça zor olabilir, ancak deney yapma arzusu onların hareketsiz kalmasına izin vermez. Bu yazıda silahın çalışma prensibi ve minimum seviyeye kadar basitleştirilmiş bir Gauss hızlandırıcının nasıl monte edilebileceği hakkında ayrıntılı olarak konuşmaya çalışacağım.

Silahın ana kısmı bobindir. Kural olarak, çapı merminin çapından biraz daha büyük olan bir tür dielektrik manyetik olmayan çubuk üzerine bağımsız olarak sarılır. Önerilen tasarımda, çalışma prensibi herhangi bir hesaplama yapılmasına izin vermediğinden, bobin "gözle" bile sarılabilir. Vernik veya silikon izolasyonda 0,2-1 mm çapında bakır veya alüminyum tel elde etmek ve bir sıranın sarım uzunluğu yaklaşık 2-3 cm olacak şekilde namluya 150-250 tur sarmak yeterlidir. hazır bir solenoid kullanın.



Bir elektrik akımı bir bobinden geçtiğinde, içinde bir manyetik alan belirir. Basitçe söylemek gerekirse, bobin demir mermiyi çeken bir elektromıknatısa dönüşür ve solenoide girerken bobinde kalmaması için akım beslemesini kapatmanız yeterlidir.

Klasik silahlarda bu, hassas hesaplamalar, tristörlerin ve nabzı doğru anda "kesecek" diğer bileşenlerin kullanılmasıyla elde edilir. "İşler yolunda gittiğinde" zinciri kıracağız. Günlük yaşamda bir elektrik devresinin acil olarak kesilmesi için sigortalar kullanılır, projemizde kullanılabilirler, ancak bunların bir Noel ağacı çelenkinden gelen ampullerle değiştirilmesi daha tavsiye edilir. Düşük voltajlı güç kaynağı için tasarlanmışlardır, bu nedenle 220V'luk bir ağdan beslendiklerinde anında yanarlar ve devreyi keserler.



Bitmiş cihaz yalnızca üç parçadan oluşur: bir bobin, ağ kablosu ve bobine seri bağlı bir ampul.


Birçoğu, bu biçimde silah kullanmanın son derece sakıncalı ve estetik olmadığı, hatta bazen çok tehlikeli olduğu konusunda hemfikir olacaktır. Bu yüzden cihazı küçük bir kontrplak parçasının üzerine monte ettim. Bobin için ayrı terminaller kurdum. Bu, solenoidi hızlı bir şekilde değiştirmeyi ve deneme yapmayı mümkün kılar. farklı seçenekler. Ampul için iki ince kesilmiş çivi taktım. Ampul tellerinin uçları etraflarına sarılır, böylece ampul çok hızlı değişir. Lütfen şişenin kendisinin özel olarak yapılmış bir delikte bulunduğunu unutmayın.


Gerçek şu ki, bir atış yapıldığında büyük bir parlama ve kıvılcımlar meydana geliyor, bu yüzden bu "akıntıyı" biraz aşağı kaydırmanın gerekli olduğunu düşündüm.


Merminin fırlatma hızı burada oldukça yüksek, ancak kağıdı bile zor geçiyor, bazen demir mermiler köpüğün içine saplanıyor.

Bir silaha sahip olsan bile bilgisayar oyunları ah yalnızca çılgın bir bilim adamının laboratuvarında veya geleceğe açılan bir zaman kapısının yakınında bulunabilir - bu harika. Teknolojiye kayıtsız insanların gözlerini istemeden cihaza nasıl sabitlediklerini ve hevesli oyuncuların aceleyle çenelerini yerden kaldırdıklarını izlemek - bunun için bir Gauss topunu monte etmek için bir gün harcamaya değer.

Her zamanki gibi başlamaya karar verdik. en basit tasarım- tek makaralı indüksiyon tabancası. Çok aşamalı mermi hızlandırma deneyleri, inşa etme yeteneğine sahip deneyimli elektronik mühendislerine bırakıldı. Kompleks sistem güçlü tristörleri açın ve bobinlerin sıralı anahtarlama anlarına ince ayar yapın. Bunun yerine, yaygın olarak bulunabilen malzemeleri kullanarak bir yemek yaratma becerisine odaklandık. Yani bir Gauss topu yapmak için öncelikle alışverişe çıkmalısınız. Radyo mağazasında 350-400 V voltajlı ve toplam 1000-2000 mikrofarad kapasiteli birkaç kapasitör, 0,8 mm çapında emaye bakır tel, Krona için pil bölmeleri ve iki adet 1,5 volt C- satın almanız gerekir. tip piller, bir geçiş anahtarı ve bir düğme. Fotoğraf ürünlerinde, beş adet Kodak tek kullanımlık kamerayı, otomobil parçalarında - Zhiguli'den basit bir dört pimli röleyi, "ürünlerde" - bir paket kokteyl pipetini ve "oyuncaklarda" - plastik bir tabanca, makineli tüfek, av tüfeğini ele alalım. , av tüfeği veya onu geleceğin silahına dönüştürmek istediğiniz herhangi bir silah.


Hadi çıldıralım

Silahımızın ana güç elemanı indüktördür. Üretimi ile silahı monte etmeye başlamaya değer. 30 mm uzunluğunda bir parça saman ve iki büyük rondela (plastik veya karton) alın, bunları bir vida ve somun kullanarak bir bobin halinde birleştirin. Emaye teli dikkatlice etrafına sarmaya başlayın, çevirin (eğer büyük çap kablolar oldukça basittir). Kabloda keskin bükülmelere veya izolasyona zarar vermemeye dikkat edin. İlk katmanı bitirdikten sonra süper yapıştırıcıyla doldurun ve bir sonrakini sarmaya başlayın. Bunu her katmanla yapın. Toplamda 12 katman sarmanız gerekiyor. Daha sonra makarayı sökebilir, pulları çıkarabilir ve makarayı fıçı görevi görecek uzun bir kamışın üzerine koyabilirsiniz. Pipetin bir ucu tıkalı olmalıdır. Bitmiş bobini 9 voltluk bir aküye bağlayarak test etmek kolaydır: eğer içinde bir ataş varsa, başardınız demektir. Bobine bir pipet yerleştirebilir ve bunu bir solenoid olarak test edebilirsiniz: aktif olarak bir ataş parçasını kendi içine çekmeli ve darbeli bağlandığında onu namludan 20-30 cm dışarı atmalıdır.


Basit bir tek bobin devresine alıştığınızda, çok aşamalı bir silah yapımında gücünüzü test edebilirsiniz; sonuçta gerçek bir Gauss topu böyle olmalıdır. Tristörler (güçlü kontrollü diyotlar), düşük voltajlı devreler (yüzlerce volt) için bir anahtarlama elemanı olarak idealdir ve kontrollü kıvılcım aralıkları, yüksek voltaj devreleri (binlerce volt) için idealdir. Tristörlerin veya kıvılcım aralıklarının kontrol elektrotlarına sinyal, bobinler arasındaki namluya yerleştirilmiş fotosellerin yanından uçarak merminin kendisi tarafından gönderilecektir. Her bobinin kapanma anı tamamen onu besleyen kapasitöre bağlı olacaktır. Dikkatli olun: Belirli bir bobin empedansı için kapasitörün kapasitansını aşırı derecede arttırmak darbe süresinin artmasına neden olabilir. Bu da mermi solenoidin merkezini geçtikten sonra bobinin açık kalmasına ve merminin hareketini yavaşlatmasına neden olabilir. Bir osiloskop, her bobinin açılıp kapanma anlarını ayrıntılı olarak izlemenize ve optimize etmenize ve ayrıca merminin hızını ölçmenize yardımcı olacaktır.

Değerlerin incelenmesi

Bir kapasitör bataryası, güçlü bir elektrik darbesi üretmek için idealdir (bu görüşe göre, en güçlü laboratuvar silahlarının yaratıcılarıyla aynı fikirdeyiz). Kondansatörler yalnızca yüksek enerji kapasiteleri nedeniyle değil, aynı zamanda mermi bobinin merkezine ulaşmadan önce çok kısa bir süre içinde tüm enerjiyi serbest bırakma yetenekleri açısından da iyidir. Ancak kapasitörlerin bir şekilde şarj edilmesi gerekiyor. Neyse ki, ihtiyacımız olan şarj cihazı herhangi bir kamerada mevcut: burada flaşın ateşleme elektrodu için yüksek voltajlı bir darbe üretmek üzere bir kapasitör kullanılıyor. Tek kullanımlık kameralar bizim için en iyi sonucu verir çünkü kapasitör ve "şarj cihazı" sahip oldukları tek elektrikli bileşenlerdir, bu da şarj devresini onlardan çıkarmanın çocuk oyuncağı olduğu anlamına gelir.


Quake serisinin ünlü silahı sıralamamızda açık ara birinci sırada yer alıyor. Uzun yıllar boyunca, "ray" ın ustaca kullanımı ileri düzey oyuncuları ayırt etti: silah, telkari atış doğruluğu gerektirir, ancak vurursa, yüksek hızlı mermi, düşmanı tam anlamıyla parçalara ayırır.

Tek kullanımlık bir kameranın sökülmesi, dikkatli olmaya başlamanız gereken bir adımdır. Kasayı açarken elektrik devresinin elemanlarına dokunmamaya çalışın: kapasitör şarjı uzun süre tutabilir. Kapasitöre erişim sağladıktan sonra, önce dielektrik saplı bir tornavidayla terminallerine kısa devre yapın. Ancak bundan sonra elektrik çarpmasından korkmadan tahtaya dokunabilirsiniz. Akü braketlerini şarj devresinden çıkarın, kapasitörün lehimini çözün, şarj düğmesinin kontaklarına bir atlama teli lehimleyin - artık buna ihtiyacımız olmayacak. Bu şekilde en az beş şarj panosu hazırlayın. Kart üzerindeki iletken izlerin konumuna dikkat edin: aynı devre elemanlarını farklı yerlere bağlayabilirsiniz.


Dışlama bölgesindeki keskin nişancı silahı, gerçekçilik açısından ikinci ödülü alıyor: LR-300 tüfeği temel alınarak yapılan elektromanyetik hızlandırıcı, çok sayıda bobinle parlıyor, kapasitörleri şarj ederken karakteristik olarak uğultu yapıyor ve düşmanı çok uzak mesafelerden öldürüyor. Güç kaynağı Flash eseridir.

Öncelikleri belirlemek

Kapasitör kapasitesinin seçimi, atış enerjisi ile tabanca şarj süresi arasındaki uzlaşma meselesidir. Paralel bağlı dört adet 470 mikrofarad (400 V) kapasitöre karar verdik. Her atıştan önce, şarj devrelerindeki LED'lerden kapasitörlerdeki voltajın gerekli 330 V'a ulaştığını belirten bir sinyal için yaklaşık bir dakika bekleriz. Birkaç adet 3 voltluk pil bölmesini bağlayarak şarj işlemi hızlandırılabilir. şarj devrelerine paralel. Ancak güçlü “C” pillerin zayıf kamera devreleri için aşırı akım taşıdığını unutmamakta fayda var. Kartlardaki transistörlerin yanmasını önlemek için her 3 voltluk düzeneğin paralel bağlanmış 3-5 şarj devresine sahip olması gerekir. Silahımızda “şarj cihazlarına” yalnızca bir pil bölmesi bağlıdır. Diğerleri yedek depo görevi görüyor.


Kodak tek kullanımlık fotoğraf makinesinin şarj devresindeki temas noktalarının konumu. İletken izlerin konumuna dikkat edin: Devrenin her bir teli panoya birkaç uygun yerden lehimlenebilir.

Güvenlik bölgelerinin tanımlanması

Kimseye 400 voltluk kapasitörlerden oluşan bir aküyü boşaltan düğmeyi parmağının altında tutmasını tavsiye etmiyoruz. İnişi kontrol etmek için bir röle kurmak daha iyidir. Kontrol devresi, deklanşör düğmesi aracılığıyla 9 voltluk bir aküye bağlanır ve kontrol devresi, bobin ile kapasitörler arasındaki devreye bağlanır. Silahın doğru şekilde monte edilmesine yardımcı olacaktır devre şeması. Yüksek voltaj devresini monte ederken, en az bir milimetre kesitli bir tel kullanın; şarj ve kontrol devreleri için herhangi bir ince kablo uygundur. Devreyle deney yaparken şunu unutmayın: kapasitörlerde artık yük olabilir. Dokunmadan önce kısa devre yaparak deşarj edin.


En popüler strateji oyunlarından birinde, Küresel Güvenlik Konseyi'nin (GDI) piyadeleri güçlü tanksavar silahlarıyla donatılıyor. Ek olarak, yükseltme olarak GDI tanklarına raylı tüfekler de takılıyor. Tehlike açısından böyle bir tank, Star Wars'taki Star Destroyer ile hemen hemen aynıdır.

Özetleyelim

Çekim süreci şuna benzer: Güç anahtarını açın; LED'lerin parlak bir şekilde yanmasını bekleyin; mermiyi, bobinin biraz arkasında olacak şekilde namluya indirin; pillerin ateşleme sırasında kendilerinden enerji almaması için gücü kapatın; nişan alın ve deklanşöre basın. Sonuç büyük ölçüde merminin kütlesine bağlıdır. Kafası ısırılmış kısa bir çivi kullanarak bir kutu enerji içeceğine ateş açmayı başardık, bu da patladı ve yazı işleri ofisinin yarısını sular altında bıraktı. Daha sonra yapışkan sodadan temizlenen silah, elli metre mesafeden duvara bir çivi çaktı. Ve silahımız, bilim kurgu ve bilgisayar oyunu hayranlarının kalbini mermisiz vuruyor.


Ogame, oyuncunun kendini imparator gibi hissedeceği çok oyunculu bir uzay strateji oyunudur gezegen sistemleri ve aynı yaşayan rakiplerle galaksiler arası savaşlar yürütün. Ogame Rusça dahil 16 dile çevrildi. Gauss Topu oyundaki en güçlü savunma silahlarından biridir.

NE555 zamanlayıcı ve 4017B çipini temel alan elektromanyetik tabanca devresini sunuyoruz.

Elektromanyetik (Gauss) tabancanın çalışma prensibi, her biri metal yükünü hızlandıran ek bir kuvvet oluşturan L1-L4 elektromıknatısların hızlı ardışık çalıştırılmasına dayanır. NE555 zamanlayıcı, 4017 çipine yaklaşık 10 ms'lik bir periyotta darbeler gönderir, darbe frekansı LED D1 tarafından sinyallenir.

PB1 düğmesine bastığınızda, IC2 mikro devresi aynı aralıkta, L1-L4 elektromıknatıslarının dahil olduğu kollektör devresindeki TR1 - TR4 transistörlerini sırayla açar.

Bu elektromıknatısları yapmak için 25 cm uzunluğunda ve 3 mm çapında bir bakır boruya ihtiyacımız var. Her bobin 500 tur 0,315 mm emaye kaplı tel içerir. Bobinler serbestçe hareket edebilecek şekilde yapılmalıdır. Mermi, 3 cm uzunluğunda ve 2 mm çapında bir çivi parçasıdır.

Tabancaya 25 V'luk bir aküden veya AC şebekeden güç verilebilir.

Elektromıknatısların konumunu değiştirerek elde ettiğimiz şey en iyi etki Yukarıdaki şekilde her bobin arasındaki aralığın arttığı görülebilir - bunun nedeni mermi hızındaki artıştır.

Bu elbette gerçek bir Gauss silahı değil, devreyi güçlendirerek daha güçlü bir Gauss silahı oluşturmanın mümkün olduğu çalışan bir prototiptir.

Diğer elektromanyetik silah türleri.

Manyetik kütle hızlandırıcılara ek olarak, çalışmak için elektromanyetik enerjiyi kullanan birçok başka silah türü de vardır. En ünlü ve yaygın türlere bakalım.

Elektromanyetik kütle hızlandırıcılar.

"Gauss silahlarına" ek olarak, en az 2 tür kütle hızlandırıcı daha vardır - indüksiyonlu kütle hızlandırıcılar (Thompson bobini) ve "ray tabancaları" olarak da bilinen raylı kütle hızlandırıcılar.

İndüksiyonlu kütle hızlandırıcının çalışması elektromanyetik indüksiyon prensibine dayanmaktadır. Düz bir sargıda hızla artan bir elektrik akımı yaratılır ve bu, etrafındaki boşlukta alternatif bir manyetik alana neden olur. Sargının içine, serbest ucuna iletken malzemeden bir halkanın yerleştirildiği bir ferrit çekirdek yerleştirilir. Değişkenin etkisi altında manyetik akı halkaya nüfuz ettiğinde, içinde sarım alanına göre ters yönde bir manyetik alan yaratan bir elektrik akımı ortaya çıkar. Halka, alanıyla birlikte sarım alanından uzaklaşmaya başlar ve hızlanarak ferrit çubuğun serbest ucundan uçar. Sargıdaki akım darbesi ne kadar kısa ve güçlü olursa, halka o kadar güçlü uçar.

Raylı kütle hızlandırıcı farklı şekilde çalışır. İçinde iletken bir mermi, içinden akımın sağlandığı iki ray - elektrotlar (adını aldığı yer - demiryolu tabancası) arasında hareket eder.

Akım kaynağı raylara tabanlarından bağlandığından akım sanki merminin peşindeymiş gibi akar ve akım taşıyan iletkenlerin etrafında oluşan manyetik alan tamamen iletken merminin arkasında yoğunlaşır. İÇİNDE bu durumda mermi, rayların oluşturduğu dik bir manyetik alana yerleştirilmiş, akım taşıyan bir iletkendir. Tüm fizik kanunlarına göre mermi, rayların bağlandığı yerin tersi yönde yönlendirilen ve mermiyi hızlandıran Lorentz kuvvetine maruz kalır. Bir raylı tüfek üretimi ile ilgili bir dizi şey vardır ciddi sorunlar- akım darbesi o kadar güçlü ve keskin olmalı ki merminin buharlaşmaya zamanı olmayacak (sonuçta içinden büyük bir akım akıyor!), ancak onu ileriye doğru hızlandıran bir hızlanma kuvveti ortaya çıkacak. Bu nedenle merminin ve rayın malzemesi mümkün olan en yüksek iletkenliğe sahip olmalı, mermi mümkün olduğu kadar az kütleye sahip olmalı ve akım kaynağı mümkün olduğunca fazla güce ve daha az endüktansa sahip olmalıdır. Ancak raylı hızlandırıcının özelliği, ultra düşük kütleleri son derece yüksek hızlara çıkarabilmesidir. Pratikte raylar gümüşle kaplanmış oksijensiz bakırdan yapılıyor, mermi olarak alüminyum çubuklar kullanılıyor, güç kaynağı olarak yüksek voltajlı kapasitörlerden oluşan bir batarya kullanılıyor ve raylara girmeden önce merminin kendisine güç vermeye çalışıyorlar. Pnömatik veya ateşli silahlar kullanılarak mümkün olan en yüksek başlangıç ​​hızı.

Elektromanyetik silahlar, kütle hızlandırıcıların yanı sıra güçlü enerji kaynakları da içerir. Elektromanyetik radyasyon Lazerler ve magnetronlar gibi.

Herkes lazeri bilir. Ateşlendiğinde elektronlarla kuantum seviyelerinde ters bir popülasyonun oluşturulduğu bir çalışma sıvısından, çalışma sıvısı içindeki fotonların aralığını artıran bir rezonatörden ve bu ters popülasyonu yaratacak bir jeneratörden oluşur. Prensipte popülasyonun tersine çevrilmesi herhangi bir maddede yaratılabilir ve günümüzde lazerlerin nelerden yapılmadığını söylemek daha kolaydır.

Lazerler çalışma sıvısına göre sınıflandırılabilir: yakut, CO2, argon, helyum-neon, katı hal (GaAs), alkol vb., çalışma moduna göre: darbeli, sürekli, sözde sürekli, kuantum sayısına göre sınıflandırılabilir Kullanılan seviyeler: 3 seviyeli, 4 seviyeli, 5 seviyeli. Lazerler ayrıca üretilen radyasyonun frekansına göre de sınıflandırılır - mikrodalga, kızılötesi, yeşil, ultraviyole, x-ışını vb. Lazer verimliliği genellikle% 0,5'i geçmez, ancak şimdi durum değişti - yarı iletken lazerler ( katı hal lazerleri GaAs'a dayanan) %30'un üzerinde verime sahiptir ve bugün 100(!) W'ye kadar çıkış radyasyon gücüne sahip olabilir; güçlü “klasik” yakut veya CO2 lazerlerle karşılaştırılabilir. Ayrıca diğer lazer türlerine en az benzeyen gaz dinamik lazerler de vardır. Aralarındaki fark, askeri amaçlarla kullanılmalarına olanak tanıyan, sürekli olarak muazzam bir güç ışınını üretebilmeleridir. Temelde gaz dinamiği lazeri, gaz akışına dik rezonatöre sahip bir jet motorudur. Memeden çıkan sıcak gaz, popülasyonun tersine dönmesi durumundadır.

Eğer buna bir rezonatör eklerseniz, multi megavatlık bir foton akışı uzaya uçacak.

Mikrodalga tabancaları - ana işlevsel ünite, güçlü bir mikrodalga radyasyon kaynağı olan bir magnetrondur. Mikrodalga tabancalarının dezavantajı, lazerlerle karşılaştırıldığında bile kullanılmalarının son derece tehlikeli olmasıdır; mikrodalga radyasyonu engellerden yüksek oranda yansıtılır ve kapalı alanda ateşlenirse, kelimenin tam anlamıyla içerideki her şey ışınlanır! Ek olarak, güçlü mikrodalga radyasyonu herhangi bir elektronik cihaz için ölümcüldür ve bu da dikkate alınmalıdır.

Ve aslında neden Thompson disk fırlatıcıları, raylı silahlar veya ışın silahları değil de tam olarak “Gauss silahı”?

Gerçek şu ki, tüm elektromanyetik silahlar arasında üretimi en kolay olanı Gauss Tabancasıdır. Ayrıca diğer elektromanyetik atıcılara göre oldukça yüksek verime sahiptir ve düşük voltajlarda çalışabilmektedir.

Bir sonraki en karmaşık aşamada indüksiyon hızlandırıcıları - Thompson disk atıcıları (veya transformatörleri) bulunur. Operasyonları, geleneksel bir Gaussian'a göre biraz daha yüksek voltaj gerektirir, o zaman belki de karmaşıklık açısından lazerler ve mikrodalgalar vardır ve en son sırada pahalı inşaat malzemeleri, kusursuz hesaplama ve üretim doğruluğu gerektiren pahalı ve pahalı bir silah vardır. güçlü enerji kaynağı (yüksek voltajlı kapasitörlerden oluşan bir pil) ve diğer birçok pahalı şey.

Ek olarak, Gauss silahı, sadeliğine rağmen, tasarım çözümleri ve mühendislik araştırmaları için inanılmaz derecede geniş bir kapsama sahiptir - bu nedenle bu yön oldukça ilginç ve umut vericidir.

DIY mikrodalga tabancası

Öncelikle sizi uyarıyorum: Bu silah çok tehlikelidir, üretimi ve kullanımı sırasında azami derecede dikkatli olun!

Kısaca uyardım. Şimdi üretime başlayalım.

Herhangi bir mikrodalga fırını alıyoruz, tercihen en düşük güçlü ve en ucuz olanı.

Yanmışsa, magnetron çalıştığı sürece önemi yoktur. İşte basitleştirilmiş diyagramı ve iç görünümü.

1. Aydınlatma lambası.
2. Havalandırma delikleri.
3. Magnetron.
4. Anten.
5. Dalga kılavuzu.
6. Kapasitör.
7. Transformatör.
8. Kontrol paneli.
9. Sür.
10. Döner tepsi.
11. Silindirli ayırıcı.
12. Kapı mandalı.

Daha sonra aynı magnetronu oradan çıkarıyoruz. Magnetron şu şekilde geliştirildi: güçlü jeneratör Radar sistemlerinde kullanılmak üzere mikrodalga aralığındaki elektromanyetik salınımlar. Mikrodalga fırınlar, mikrodalga frekansı 2450 MHz olan magnetronlar içerir. Bir magnetronun çalışması, birbirine dik iki alanın (manyetik ve elektrik) varlığında elektron hareketi sürecini kullanır. Magnetron, elektron yayan sıcak bir katot ve soğuk bir anot içeren iki elektrotlu bir tüp veya diyottur. Magnetron harici bir manyetik alana yerleştirilir.

DIY Gauss tabancası

Magnetron anot, yapıyı karmaşıklaştırmak için gerekli bir rezonatör sistemine sahip karmaşık bir monolitik yapıya sahiptir. Elektrik alanı magnetronun içinde. Manyetik alan, kutupları arasına bir magnetronun yerleştirildiği akımlı bobinler (elektromıknatıs) tarafından oluşturulur. Eğer manyetik alan olmasaydı katottan neredeyse hiç başlangıç ​​hızı olmadan uçan elektronlar içeri doğru hareket ederdi. Elektrik alanı katoda dik düz çizgiler boyunca ve hepsi anotun üzerine düşecektir. Dik bir manyetik alanın varlığında elektron yörüngeleri Lorentz kuvveti tarafından bükülür.

Radyo pazarımızda kullanılmış magnetronları 15e karşılığında satıyoruz.

Bu kesitte ve radyatörü olmayan bir magnetrondur.

Şimdi onu nasıl güçlendireceğinizi öğrenmeniz gerekiyor. Diyagram gerekli filamanın 3V 5A ve anodun 3kV 0,1A olduğunu göstermektedir. Belirtilen değerler güç kaynağı zayıf mikrodalgalardan gelen magnetronlar için geçerlidir ve güçlü olanlar için biraz daha yüksek olabilir. Modern mikrodalga fırınların magnetron gücü yaklaşık 700 W'tır.

Mikrodalga tabancasının kompaktlığı ve hareketliliği nedeniyle, bu değerler üretim meydana geldiği sürece bir miktar azaltılabilir. Magnetron'a bir dönüştürücüden, bilgisayarın kesintisiz güç kaynağından gelen bir pille güç sağlayacağız.

Nominal değer 12 volt 7,5 amperdir. Birkaç dakikalık savaş yeterli olacaktır. Magnetron ısısı LM150 stabilizatör çipi kullanılarak elde edilen 3V'dur.

Anot voltajını açmadan birkaç saniye önce ısıtmanın açılması tavsiye edilir. Ve dönüştürücüden anoda kilovolt alıyoruz (aşağıdaki şemaya bakın).

Filamana ve P210'a güç, atıştan birkaç saniye önce ana geçiş anahtarının açılmasıyla sağlanır ve atışın kendisi, P217'deki ana osilatöre güç sağlayan bir düğmeyle ateşlenir. Transformatör verileri aynı makaleden alınmıştır, sadece Tr2 sekonderini 2000 - 3000 tur PEL0.2 ile sarıyoruz. Ortaya çıkan sargıdan alternatif akım, basit bir yarım dalga doğrultucuya beslenir.

Mikrodalgadan yüksek voltajlı bir kapasitör ve diyot alınabilir veya mevcut değilse 0,5 µF - 2 kV diyot - KTs201E ile değiştirilebilir.

Radyasyonu yönlendirmek ve ters lobları kesmek (yakalanmaması için) için magnetronu boynuzun içine yerleştiriyoruz. Bunu yapmak için okul zillerinden veya stadyum hoparlörlerinden metal bir korna kullanıyoruz. Son çare olarak silindirik litrelik bir boya kavanozu alabilirsiniz.

Mikrodalga tabancasının tamamı, 150-200 mm çapında kalın bir borudan yapılmış bir mahfazaya yerleştirilmiştir.

Silah hazır. Araç bilgisayarlarını ve araba alarmlarını yakmak, beyinleri ve televizyonları yakmak için kullanılabilir kötü komşular, koşan ve uçan yaratıkları avlamak. Kendi güvenliğiniz için umarım bu mikrodalga silahını asla fırlatmazsınız.

Tarafından düzenlendi: Patlakh V.V.
http://patlah.ru

DİKKAT!

Gauss topu (Gauss tüfeği)

Diğer isimler: Gauss silahı, Gauss silahı, Gauss tüfeği, Gauss silahı, hızlanan tüfek.

Gauss tüfeği (veya onun daha büyük versiyonu olan Gauss silahı), raylı tüfek gibi, elektromanyetik bir silahtır.

Gauss silahı

Şu anda herhangi bir askeri endüstriyel örnek bulunmamaktadır, ancak bir dizi laboratuvar (çoğunlukla amatör ve üniversite) bu silahların oluşturulması üzerinde ısrarla çalışmaya devam etmektedir. Sistem adını Alman bilim adamı Carl Gauss'tan (1777-1855) almıştır. Ben şahsen matematikçinin neden bu kadar korktuğunu anlayamıyorum (hala anlayamıyorum, daha doğrusu ilgili bilgiye sahip değilim). Gauss'un elektromanyetizma teorisiyle örneğin Oersted, Ampere, Faraday veya Maxwell'den çok daha az ilgisi vardı, ancak yine de silahın adı onun onuruna verildi. İsim sıkıştı ve bu nedenle biz de onu kullanacağız.

Çalışma prensibi:
Bir Gauss tüfeği bobinlerden oluşur ( güçlü elektromıknatıslar), dielektrikten yapılmış bir namlu üzerine monte edilmiştir. Akım uygulandığında elektromıknatıslar alıcıdan namluya doğru kısa bir süreliğine birbiri ardına açılır. Sırayla çelik bir mermiyi (toptan söz edersek bir iğne, dart veya mermi) çekerler ve böylece onu önemli hızlara çıkarırlar.

Silahın avantajları:
1. Kartuş eksikliği. Bu, dergi kapasitesini önemli ölçüde artırmanıza olanak tanır. Örneğin 30 mermi alan bir şarjöre 100-150 mermi yüklenebilmektedir.
2. Yüksek ateş hızı. Teorik olarak sistem, bir önceki mermi namluyu terk etmeden önce bile bir sonraki mermiyi hızlandırmaya başlamanıza izin verir.
3. Sessiz çekim. Silahın tasarımı, atışın akustik bileşenlerinin çoğundan kurtulmanıza olanak tanır (incelemelere bakın), bu nedenle bir Gauss tüfeğinden ateş etmek, zar zor duyulabilen bir dizi patlama gibi görünür.
4. Maskeyi kaldırma flaşı yok. Bu özellik özellikle geceleri kullanışlıdır.
5. Düşük geri tepme. Bu nedenle ateş ederken silahın namlusu pratik olarak yukarı kalkmaz ve dolayısıyla ateşin doğruluğu artar.
6. Güvenilirlik. Gauss tüfeği kartuş kullanmaz ve bu nedenle düşük kaliteli mühimmat sorunu hemen ortadan kalkar. Buna ek olarak ateşleme mekanizmasının olmadığını da hatırlarsak, o zaman “tekleme” kavramı kötü bir rüya gibi unutulabilir.
7. Artan aşınma direnci. Bu özellik, az sayıda hareketli parçadan, ateşleme sırasında bileşenler ve parçalar üzerindeki düşük yüklerden ve barut yanma ürünlerinin bulunmamasından kaynaklanmaktadır.
8. Aşağıdaki gibi kullanım imkanı uzay ve barutun yanmasını baskılayan atmosferlerde.
9. Ayarlanabilir mermi hızı. Bu işlev, gerekirse merminin ses altındaki hızının azaltılmasına olanak tanır. Sonuç olarak, karakteristik patlamalar kaybolur ve Gauss tüfeği tamamen sessiz hale gelir ve bu nedenle gizli özel operasyonlar için uygundur.

Silah dezavantajları:
Gauss tüfeklerinin dezavantajları arasında sıklıkla şunlar belirtilmektedir: düşük verimlilik, yüksek enerji tüketimi, ağır ağırlık ve boyutları, kapasitörlerin uzun şarj süreleri vb. Tüm bu sorunların yalnızca modern teknolojinin gelişme düzeyinden kaynaklandığını söylemek istiyorum. Gelecekte, yeni yapısal malzemeler ve süper iletkenler kullanılarak kompakt ve güçlü güç kaynaklarının yaratılmasıyla Gauss silahı gerçekten güçlü ve etkili bir silah haline gelebilir.

Edebiyatta, elbette fantastik edebiyatta William Keith, “Beşinci Yabancı Lejyon” serisinde lejyonerleri Gauss tüfeğiyle silahlandırdı. (En sevdiğim kitaplardan biri!) Jim diGrisa'nın Garrison'un "Farenin İntikamı" adlı romanında yer aldığı Klisand gezegenindeki militaristlerin de hizmetindeydi. paslanmaz çelikten" Gausovka'nın S.T.A.L.K.E.R. serisindeki kitaplarda da bulunduğunu söylüyorlar ama ben sadece beşini okudum. Orada buna benzer bir şey bulamadım ve başkaları adına konuşmayacağım.

Kişisel çalışmalarıma gelince, yeni romanım Çapulcular'da ana karakterim Sergei Korn'a Tula yapımı Metel-16 gauss karabina verdim. Doğru, ona yalnızca kitabın başında sahipti. Nihayet ana karakter sonuçta bu onun daha etkileyici bir silahı hak ettiği anlamına geliyor.

Oleg Şovkunenko

İncelemeler ve yorumlar:

İskender 29.12.13
3. noktaya göre süpersonik mermi hızıyla yapılan bir atış her halükarda gürültülü olacaktır. Bu nedenle sessiz silahlar için özel ses altı fişekler kullanılmaktadır.
5. noktaya göre geri tepme, "maddi nesneleri" fırlatan herhangi bir silahın doğasında olacaktır ve merminin ve silahın kütlelerinin oranına ve mermiyi hızlandıran kuvvetin itici gücüne bağlıdır.
Paragraf 8'e göre, kapalı bir kartuştaki barutun yanmasını hiçbir atmosfer etkileyemez. Uzayda da ateşli silahlar ateşlenecek.
Sorun yalnızca silah parçalarının mekanik stabilitesinde ve ultra düşük sıcaklıklarda yağlama özelliklerinde olabilir. Ancak bu sorun çözülebilir ve 1972'de uzayda bir ordunun yörüngesel silahından test ateşi gerçekleştirildi. yörünge istasyonu OPS-2 (Salyut-3).

Oleg Şovkunenko
Alexander, bunu yazman iyi oldu.

Dürüst olmak gerekirse, konuyla ilgili kendi anlayışıma dayanarak silahın bir tanımını yaptım. Ama belki bir konuda yanılmışımdır. Birlikte nokta nokta çözelim.

3 numaralı nokta. "Sessiz çekim."
Bildiğim kadarıyla herhangi bir ateşli silahtan çıkan atışın sesi birkaç bileşenden oluşuyor:
1) Sesi, daha doğrusu silah mekanizmasının çalışma sesi. Buna ateşleme iğnesinin kapsül üzerindeki darbesi, sürgü sesi vb. de dahildir.
2) Atıştan önce namluyu dolduran havanın çıkardığı ses. Hem mermi hem de tüfek kanallarından sızan toz gazlar tarafından yerinden edilir.
3) Ani genleşme ve soğuma sırasında toz gazların kendilerinin yarattığı ses.
4) Akustik şok dalgasının yarattığı ses.
İlk üç nokta Gaussian için hiçbir şekilde geçerli değildir.

Namludaki hava ile ilgili bir soru öngörüyorum, ancak Gauss-vintage bir namlunun katı ve boru şeklinde olmasına hiç de gerek yok, bu da sorunun kendiliğinden ortadan kalktığı anlamına geliyor. Geriye 4 numaralı nokta kalıyor, bu da tam olarak senin bahsettiğin şey Alexander. Akustik şok dalgasının çekimin en gürültülü kısmından uzak olduğunu söylemek istiyorum. Modern silahların susturucuları pratikte onunla hiç savaşmıyor. Yine de susturuculu bir ateşli silaha hala sessiz deniyor. Sonuç olarak Gaussian gürültüsüz olarak da adlandırılabilir. Bu arada hatırlattığınız için çok teşekkür ederim. Gauss silahının avantajları arasında merminin hızını ayarlama yeteneğinden bahsetmeyi unuttum. Sonuçta, ses altı modunu (silahı tamamen sessiz hale getirecek ve yakın dövüşte gizli eylemler için tasarlanmış) ve süpersonik (bu gerçek savaş içindir) ayarlamak mümkündür.

5 numaralı nokta. “Neredeyse geri dönüş yok.”
Elbette gaz tabancasının da geri tepmesi var. O olmasaydı nerede olurduk? Momentumun korunumu yasası henüz iptal edilmedi. Yalnızca Gauss tüfeğinin çalışma prensibi, onu ateşli silahta olduğu gibi patlayıcı olmaktan çıkaracak, aksine uzatılmış ve pürüzsüz hale getirecek ve dolayısıyla atıcı için çok daha az fark edilecektir. Ancak dürüst olmak gerekirse bunlar sadece benim şüphelerim. Daha önce hiç böyle silahla ateş etmemiştim :))

8 numaralı nokta. “Uzaydaki gibi kullanım imkanı…”.
Ateşli silah kullanmanın imkansızlığı hakkında uzay Hiçbir şey söylemedim. Ancak bu şekilde yeniden yapılması gerekecek, o kadar çok teknik sorunun çözülmesi gerekecek ki, Gauss silahı oluşturmak daha kolay olacak :)) Belirli atmosferlere sahip gezegenlere gelince, üzerlerinde ateşli silah kullanımı gerçekten de mümkün olabilir. sadece zor değil, aynı zamanda güvensiz. Ama bu zaten fantezi kısmından, aslında sizin mütevazi hizmetkarınızın yaptığı da budur.

Vyaçeslav 04/05/14
için teşekkürler ilginç hikaye silahlar hakkında. Her şey çok erişilebilir ve raflara yerleştirilmiş. Daha fazla netlik sağlamak için bir diyagram da istiyorum.

Oleg Şovkunenko
Vyacheslav, istediğin gibi şemayı ekledim).

ilgileniyorum 02.22.15
"Neden bir Gaus tüfeği?" - Vikipedi elektromanyetizma teorisinin temellerini attığı için öyle diyor.

Oleg Şovkunenko
Öncelikle bu mantığa göre hava bombasına Kanunlara uyarak yere düştüğü için “Newton Bombası” adı verilmesi gerekirdi. evrensel yerçekimi. İkincisi, aynı Wikipedia'da "Elektromanyetik etkileşim" makalesinde Gauss'tan hiç bahsedilmiyor. Hepimizin eğitimli insanlar olmamız ve Gauss'un aynı isimli teoremi türettiğini hatırlamamız iyi bir şey. Doğru, bu teorem daha fazlasında yer alıyor genel denklemler Maxwell, Gauss burada yine "elektromanyetizma teorisinin temellerini atma" konusunda başarılı görünüyor.

Evgeniy 05.11.15
Gaus tüfeği silah için uydurulmuş bir isimdir. İlk olarak efsanevi kıyamet sonrası oyun Fallout 2'de ortaya çıktı.

Roma 11/26/16
1) Gauss'un isimle ne ilgisi olduğu hakkında) Wikipedia'da okudum, ancak elektromanyetizma değil, Gauss teoremi; bu teorem elektromanyetizmanın temelidir ve Maxwell denklemlerinin temelidir.
2) bir atışın kükremesi esas olarak keskin bir şekilde genişleyen toz gazlardan kaynaklanmaktadır. çünkü mermi süpersonik ve namlu kesiminden 500 metre uzakta, ancak ondan kükreme yok! yalnızca bir kurşunun şok dalgasıyla kesilen havadan gelen bir ıslık ve hepsi bu!)
3) Küçük silah örnekleri olduğunu söylemeleri ve merminin ses altı olduğunu söyledikleri için sessiz kalmaları - bu saçmalık! Herhangi bir argüman sunulduğunda sorunun özünü anlamalısınız! Atış sessiz çünkü mermi ses altı değil, toz gazlar namludan kaçmıyor! Wik'te PSS tabancası hakkında bilgi edinin.

Oleg Şovkunenko
Roman, Gauss'un akrabası olma ihtimalin var mı? Onun bu isme sahip olma hakkını fazlasıyla gayretle savunuyorsunuz. Şahsen ben umurumda değil, eğer insanlar hoşuna giderse, bırakın Gauss silahı olsun. Diğer her şeye gelince, makaledeki incelemeleri okuyun, gürültüsüzlük konusu orada zaten ayrıntılı olarak tartışıldı. Buna yeni bir şey ekleyemiyorum.

Dasha 03/12/17
Bilim kurgu yazıyorum. Görüş: HIZLANMA geleceğin silahıdır. Bu silahta öncelik hakkını bir yabancıya atfetmem. Rusya'nın HIZLANMASI çürümüş Batı'yı KESİNLİKLE İLERLETECEKTİR. Çürümüş bir yabancıya SİLAHI KÖTÜ ADIYLA ÇAĞIRMA HAKKINI vermemek daha iyidir! Rusların bir sürü akıllı adamı var! (haksız yere unutuldu). Bu arada, Gatling makineli tüfek (silah), Rus SOROKA'dan (dönen namlu sistemi) SONRA ortaya çıktı. Gatling, Rusya'dan çalınan bir fikrin patentini aldı. (Bundan sonra ona Keçi Gatl adını vereceğiz!). Dolayısıyla Gauss'un silahların hızlanmasıyla da hiçbir ilgisi yoktur!

Oleg Şovkunenko
Dasha, vatanseverlik elbette iyidir, ama yalnızca sağlıklı ve makul. Ama dedikleri gibi Gauss silahıyla tren gitti. Bu terim, diğerleri gibi çoktan benimsendi. Kavramları değiştirmeyeceğiz: İnternet, karbüratör, futbol vb. Bununla birlikte, şu veya bu buluşun kimin adının verildiği o kadar önemli değil, asıl mesele onu kimin mükemmelliğe veya Gauss tüfeğinde olduğu gibi en azından savaş durumuna getirebileceğidir. Ne yazık ki, hem Rusya'da hem de yurtdışında savaş gauss sistemlerinin ciddi gelişimini henüz duymadım.

Bozhkov Alexander 26.09.17
Temiz. Peki diğer silah türleri hakkında makaleler eklemek mümkün mü?: Termit tabancası, elektro atıcı, BFG-9000, Gauss tatar yayı, ektoplazmik makineli tüfek hakkında.

Bir yorum Yaz

DIY Gauss tabancası

Nispeten mütevazı boyutuna rağmen Gauss tabancası şimdiye kadar ürettiğimiz en ciddi silahtır. Üretiminin ilk aşamalarından itibaren, cihazın veya bileşenlerinin kullanımında en ufak bir dikkatsizlik, elektrik çarpmasına yol açabilir.

Gauss silahı. En basit şema

Dikkat olmak!

Silahımızın ana güç elemanı indüktördür

X-ışını Gauss silahı

Kodak tek kullanımlık fotoğraf makinesinin şarj devresindeki temas noktalarının konumu

Bilgisayar oyunlarında bile yalnızca çılgın bir bilim adamının laboratuvarında veya geleceğe açılan bir zaman kapısının yakınında bulunabilen bir silaha sahip olmak harika bir şey. Teknolojiye kayıtsız insanların bakışlarını istemeden cihaza nasıl sabitlediklerini ve hevesli oyuncuların çenelerini aceleyle yerden kaldırdıklarını izlemek - bunun için bir Gauss topunu monte etmek için bir gün harcamaya değer.

Her zamanki gibi en basit tasarımla, tek bobinli endüksiyon tabancasıyla başlamaya karar verdik. Bir merminin çok aşamalı hızlanmasıyla ilgili deneyler, güçlü tristörler kullanarak karmaşık bir anahtarlama sistemi oluşturabilen ve bobinlerin sıralı aktivasyon anlarına ince ayar yapabilen deneyimli elektronik mühendislerine bırakıldı. Bunun yerine, yaygın olarak bulunabilen malzemeleri kullanarak bir yemek yaratma becerisine odaklandık. Yani bir Gauss topu yapmak için öncelikle alışverişe çıkmalısınız. Radyo mağazasında 350–400 V voltajlı ve toplam 1000–2000 mikrofarad kapasiteli birkaç kapasitör, 0,8 mm çapında emaye bakır tel, Krona için pil bölmeleri ve iki adet 1,5 volt C- satın almanız gerekir. tip piller, bir geçiş anahtarı ve bir düğme. Fotoğraf ürünlerinde, beş adet Kodak tek kullanımlık kamerayı, otomobil parçalarında - Zhiguli'den basit bir dört pimli röleyi, "ürünlerde" - bir paket kokteyl pipetini ve "oyuncaklarda" - plastik bir tabanca, makineli tüfek, av tüfeğini ele alalım. , av tüfeği veya onu geleceğin silahına dönüştürmek istediğiniz herhangi bir silah.

Hadi çıldıralım

Silahımızın ana güç elemanı indüktördür. Üretimi ile silahı monte etmeye başlamaya değer. 30 mm uzunluğunda bir parça saman ve iki büyük rondela (plastik veya karton) alın, bunları bir vida ve somun kullanarak bir bobin halinde birleştirin. Emaye teli dikkatlice, sırayla sarmaya başlayın (büyük tel çapıyla bu oldukça basittir). Kabloda keskin bükülmelere veya izolasyona zarar vermemeye dikkat edin. İlk katmanı bitirdikten sonra süper yapıştırıcıyla doldurun ve bir sonrakini sarmaya başlayın. Bunu her katmanla yapın. Toplamda 12 katman sarmanız gerekiyor. Daha sonra makarayı sökebilir, pulları çıkarabilir ve makarayı fıçı görevi görecek uzun bir kamışın üzerine koyabilirsiniz. Pipetin bir ucu tıkalı olmalıdır. Bitmiş bobini 9 voltluk bir aküye bağlayarak test etmek kolaydır: eğer içinde bir ataş varsa, başardınız demektir. Bobine bir pipet yerleştirebilir ve bunu bir solenoid olarak test edebilirsiniz: aktif olarak bir ataş parçasını kendi içine çekmeli ve darbeli bağlandığında onu namludan 20-30 cm dışarı atmalıdır.

Değerlerin incelenmesi

Bir kapasitör bataryası, güçlü bir elektrik darbesi üretmek için idealdir (bu görüşe göre, en güçlü laboratuvar silahlarının yaratıcılarıyla aynı fikirdeyiz). Kondansatörler yalnızca yüksek enerji kapasiteleri nedeniyle değil, aynı zamanda mermi bobinin merkezine ulaşmadan önce çok kısa bir süre içinde tüm enerjiyi serbest bırakma yetenekleri açısından da iyidir. Ancak kapasitörlerin bir şekilde şarj edilmesi gerekiyor. Neyse ki, ihtiyacımız olan şarj cihazı herhangi bir kamerada mevcut: burada flaşın ateşleme elektrodu için yüksek voltajlı bir darbe üretmek üzere bir kapasitör kullanılıyor. Tek kullanımlık kameralar bizim için en iyi sonucu verir çünkü kapasitör ve "şarj cihazı" sahip oldukları tek elektrikli bileşenlerdir, bu da şarj devresini onlardan çıkarmanın çocuk oyuncağı olduğu anlamına gelir.

Tek kullanımlık bir kameranın sökülmesi, dikkatli olmaya başlamanız gereken bir adımdır. Kasayı açarken elektrik devresinin elemanlarına dokunmamaya çalışın: kapasitör şarjı uzun süre tutabilir. Kapasitöre erişim sağladıktan sonra, önce dielektrik saplı bir tornavidayla terminallerine kısa devre yapın. Ancak bundan sonra elektrik çarpmasından korkmadan tahtaya dokunabilirsiniz. Akü braketlerini şarj devresinden çıkarın, kapasitörün lehimini çözün, şarj düğmesinin kontaklarına bir atlama teli lehimleyin - artık buna ihtiyacımız olmayacak. Bu şekilde en az beş şarj panosu hazırlayın. Kart üzerindeki iletken izlerin konumuna dikkat edin: aynı devre elemanlarını farklı yerlere bağlayabilirsiniz.

Öncelikleri belirlemek

Kapasitör kapasitesinin seçimi, atış enerjisi ile tabanca şarj süresi arasındaki uzlaşma meselesidir. Paralel bağlı dört adet 470 mikrofarad (400 V) kapasitöre karar verdik. Her atıştan önce, şarj devrelerindeki LED'lerden kapasitörlerdeki voltajın gerekli 330 V'a ulaştığını belirten bir sinyal için yaklaşık bir dakika bekleriz. Birkaç adet 3 voltluk pil bölmesini bağlayarak şarj işlemi hızlandırılabilir. şarj devrelerine paralel. Ancak güçlü “C” pillerin zayıf kamera devreleri için aşırı akım taşıdığını unutmamakta fayda var. Kartlardaki transistörlerin yanmasını önlemek için, her 3 voltluk düzeneğin paralel bağlı 3-5 şarj devresine sahip olması gerekir. Silahımızda “şarj cihazlarına” yalnızca bir pil bölmesi bağlıdır. Diğerleri yedek depo görevi görüyor.

Güvenlik bölgelerinin tanımlanması

Kimseye 400 voltluk kapasitörlerden oluşan bir aküyü boşaltan düğmeyi parmağının altında tutmasını tavsiye etmiyoruz. İnişi kontrol etmek için bir röle kurmak daha iyidir. Kontrol devresi, deklanşör düğmesi aracılığıyla 9 voltluk bir aküye bağlanır ve kontrol devresi, bobin ile kapasitörler arasındaki devreye bağlanır. Şematik bir diyagram, tabancayı doğru şekilde monte etmenize yardımcı olacaktır. Yüksek voltaj devresini monte ederken, en az bir milimetre kesitli bir tel kullanın; şarj ve kontrol devreleri için herhangi bir ince kablo uygundur.

Devreyle deney yaparken şunu unutmayın: kapasitörlerde artık yük olabilir. Dokunmadan önce kısa devre yaparak deşarj edin.

Özetleyelim

Çekim süreci şuna benzer: Güç anahtarını açın; LED'lerin parlak bir şekilde yanmasını bekleyin; mermiyi, bobinin biraz arkasında olacak şekilde namluya indirin; pillerin ateşleme sırasında kendilerinden enerji almaması için gücü kapatın; nişan alın ve deklanşöre basın. Sonuç büyük ölçüde merminin kütlesine bağlıdır. Kafası ısırılmış kısa bir çivi kullanarak bir kutu enerji içeceğine ateş açmayı başardık, bu da patladı ve yazı işleri ofisinin yarısını sular altında bıraktı. Daha sonra yapışkan sodadan temizlenen silah, elli metre mesafeden duvara bir çivi çaktı. Ve silahımız, bilim kurgu ve bilgisayar oyunu hayranlarının kalbini mermisiz vuruyor.

Tarafından düzenlendi: Patlakh V.V.
http://patlah.ru

© “Teknolojiler ve Yöntemler Ansiklopedisi” Patlakh V.V. 1993-2007

DİKKAT!
Ansiklopedi editörlerinin önceden yazılı izni olmadan bu makalenin materyallerinin ve ayrıca içinde yayınlanan fotoğraf, çizim ve diyagramların herhangi bir şekilde yeniden basılması, tamamen veya kısmen çoğaltılması yasaktır.

Sana hatırlatıyorum! Ansiklopedide yayınlanan materyallerin hukuka aykırı ve yasa dışı kullanımından editörler sorumlu değildir.

Projeye 2011 yılında başlandı. Pnömatikle karşılaştırılabilecek yaklaşık 6-7 J mermi enerjisine sahip, eğlence amaçlı tam otonom otomatik sistemi içeren bir projeydi. Optik sensörlerden fırlatılan 3 otomatik aşamaya ve ayrıca mermiyi şarjörden namluya ateşleyen güçlü bir enjektör-çarpıcıya sahip olması planlandı.

Düzen şu şekilde planlandı:

Yani, ağır pilleri popoya taşımayı ve böylece ağırlık merkezini tutamağa yaklaştırmayı mümkün kılan klasik bir Bullpup.

Diyagram şöyle görünür:

Kontrol ünitesi daha sonra güç ünitesi kontrol ünitesi ve genel kontrol ünitesine bölündü. Kapasitör bloğu ve anahtarlama bloğu tek bir blokta birleştirildi. Yedekleme sistemleri de geliştirildi. Bunlardan güç ünitesi için bir kontrol ünitesi, bir güç ünitesi, bir dönüştürücü, bir voltaj dağıtıcısı ve ekran ünitesinin bir kısmı monte edildi.

Optik sensörlü 3 karşılaştırıcıdan oluşur.

Her sensörün kendi karşılaştırıcısı vardır. Bu, güvenilirliği artırmak için yapıldı, bu nedenle bir mikro devre arızalanırsa, 2 değil yalnızca bir aşama arızalanır. Mermi sensör ışınını bloke ettiğinde, fototransistörün direnci değişir ve karşılaştırıcı tetiklenir. Klasik tristör anahtarlamada tristörlerin kontrol terminalleri doğrudan karşılaştırıcıların çıkışlarına bağlanabilir.

Sensörler aşağıdaki gibi kurulmalıdır:

Ve cihaz şuna benziyor:

Güç bloğu aşağıdaki basit devreye sahiptir:

C1-C4 kapasitörleri 450V voltaja ve 560uF kapasiteye sahiptir. Anahtarlama olarak VD1-VD5 tipi HER307 tipi diyotlar/70TPS12 tipi VT1-VT4 güç tristörleri kullanılır.

Aşağıdaki fotoğrafta kontrol ünitesine bağlı monte edilmiş ünite:

Dönüştürücü düşük voltajlıydı, bunun hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz

Gerilim dağıtım ünitesi, bir güç anahtarı ve akülerin şarj işlemini bildiren bir göstergeye sahip bir banal kapasitör filtresi ile gerçekleştirilir. Bloğun 2 çıkışı vardır - ilki güç, ikincisi ise diğer her şey içindir. Ayrıca şarj cihazını bağlamak için terminaller de vardır.

Fotoğrafta dağıtım bloğu en üstte, en sağdadır:

Sol alt köşede bir yedek dönüştürücü var, NE555 ve IRL3705 kullanılarak en basit devreye göre monte edilmiş ve yaklaşık 40W güce sahip. Ana pilin arızalanması veya ana pilin boşalması durumunda yedek sistem içeren ayrı bir küçük pil ile kullanılması gerekiyordu.

Yedek dönüştürücü kullanılarak bobinlerin ön kontrolleri yapıldı ve kurşun pil kullanma olasılığı kontrol edildi. Videoda tek aşamalı bir model şu şekilde çekim yapıyor: çam tahtası. Delme kapasitesi artırılmış özel uçlu bir mermi ağaca 5 mm girer.

Proje kapsamında daha sonraki projelerin ana bloğu olarak evrensel bir sahne de geliştirildi.

Bu devre, 20'ye kadar kademeli çok kademeli bir hızlandırıcının monte edilmesinin mümkün olduğu bir elektromanyetik hızlandırıcı bloğudur. Sahnede klasik bir tristör anahtarlaması ve bir optik sensör bulunur. Kapasitörlere pompalanan enerji 100J'dir. Verimlilik yaklaşık yüzde 2'dir.

NE555 çipinde ana osilatör ve güç kaynağına sahip 70W'lık bir dönüştürücü alan etkili transistör IRL3705. Transistör ile mikro devrenin çıkışı arasında, tamamlayıcı bir transistör çifti üzerinde, mikro devre üzerindeki yükü azaltmak için gerekli olan bir tekrarlayıcı sağlanır. Karşılaştırıcı optik sensör LM358 çipi üzerine monte edilmiş olup, mermi sensörü geçtiğinde kapasitörleri sarıma bağlayarak tristörü kontrol eder. Transformatöre ve hızlandırıcı bobine paralel olarak iyi susturucu devreler kullanılır.

Verimliliği artırma yöntemleri

Verimliliği artırmaya yönelik manyetik devreler, bobin soğutma ve enerji geri kazanımı gibi yöntemler de dikkate alındı. Size ikincisi hakkında daha fazla bilgi vereceğim.

GaussGan'ın verimliliği çok düşük; bu alanda çalışan insanlar uzun süredir verimliliği artırmanın yollarını arıyorlar. Bu yöntemlerden biri de iyileşmedir. Özü, bobindeki kullanılmayan enerjiyi kapasitörlere geri döndürmektir. Böylece, indüklenen ters itmenin enerjisi hiçbir yere gitmez ve mermiyi artık ile yakalamaz. manyetik alan ve kapasitörlere geri pompalanır. Bu yöntem enerjinin yüzde 30'una kadar geri dönüş sağlayabilir, bu da verimliliği yüzde 3-4 oranında artıracak ve yeniden yükleme süresini kısaltarak yangın oranını artıracaktır. otomatik sistemler. Ve böylece - üç aşamalı hızlandırıcı örneğini kullanan diyagram.

Tristör kontrol devresindeki galvanik izolasyon için T1-T3 transformatörleri kullanılır. Bir aşamanın çalışmasını ele alalım. Kondansatörlere şarj voltajını VD1 üzerinden uyguluyoruz, C1 kondansatörü nominal voltaja şarj oluyor, silah ateşlenmeye hazır. IN1 girişine bir darbe uygulandığında, T1 transformatörü tarafından dönüştürülür ve VT1 ve VT2 kontrol terminallerine gider. VT1 ve VT2 açılır ve L1 bobinini C1 kondansatörüne bağlar. Aşağıdaki grafikte atış sırasındaki süreçler gösterilmektedir.

Biz en çok voltajın negatif olduğu 0.40ms'den başlayan kısımla ilgileniyoruz. Geri kazanım kullanılarak yakalanıp kapasitörlere geri döndürülebilen bu voltajdır. Gerilim negatif olduğunda VD4 ve VD7 üzerinden geçerek bir sonraki kademe akümülatöre pompalanır. Bu işlem aynı zamanda manyetik darbenin bir kısmını da keserek, engelleyici artık etkiden kurtulmanızı sağlar. Geri kalan aşamalar ilkine benzer şekilde çalışır.

Proje durumu

Proje ve bu yöndeki gelişmelerim genel olarak askıya alındı. Muhtemelen yakın gelecekte bu alandaki çalışmalarıma devam edeceğim ama hiçbir şeyin sözünü vermiyorum.

Radyo elemanlarının listesi

Tanım Tip Mezhep Miktar NotMağazanot defterim
Güç bölümü kontrol ünitesi
Operasyonel amplifikatör

LM358

3 Not defterine
Doğrusal regülatör 1 Not defterine
FototransistörSFH3093 Not defterine
Işık yayan diyotSFH4093 Not defterine
Kapasitör100 µF2 Not defterine
Direnç

470Ohm

3 Not defterine
Direnç

2,2 kOhm

3 Not defterine
Direnç

3,5 kOhm

3 Not defterine
Direnç

10 kOhm

3 Not defterine
Güç bloğu
VT1-VT4 Tristör70TPS124 Not defterine
VD1-VD5 Doğrultucu diyot

HER307

5 Not defterine
C1-C4 Kapasitör560 µF 450 V4 Not defterine
L1-L4 Bobin 4 Not defterine

LM555

1 Not defterine
Doğrusal regülatörL78S15CV1 Not defterine
Karşılaştırıcı

LM393

2 Not defterine
Bipolar transistör

MPSA42

1 Not defterine
Bipolar transistör

MPSA92

1 Not defterine
MOSFET transistörü

IRL2505

1 Not defterine
Zener diyot

BZX55C5V1

1 Not defterine
Doğrultucu diyot

HER207

2 Not defterine
Doğrultucu diyot

HER307

3 Not defterine
Schottky diyot

1N5817

1 Not defterine
Işık yayan diyot 2 Not defterine
470 uF2 Not defterine
Elektrolitik kondansatör2200 uF1 Not defterine
Elektrolitik kondansatör220 uF2 Not defterine
Kapasitör10 uF 450 V2 Not defterine
Kapasitör1 µF 630 V1 Not defterine
Kapasitör10 nF2 Not defterine
Kapasitör100 nF1 Not defterine
Direnç

10 MOhm

1 Not defterine
Direnç

300 kOhm

1 Not defterine
Direnç

15 kOhm

1 Not defterine
Direnç

6,8 kOhm

1 Not defterine
Direnç

2,4 kOhm

1 Not defterine
Direnç

1 kOhm

3 Not defterine
Direnç

100Ohm

1 Not defterine
Direnç

30 ohm

2 Not defterine
Direnç

20 ohm

1 Not defterine
Direnç

5 ohm

2 Not defterine
T1 Trafo 1 Not defterine
Gerilim dağıtım bloğu
VD1, VD2 Diyot 2 Not defterine
Işık yayan diyot 1 Not defterine
C1-C4 Kapasitör 4 Not defterine
R1 Direnç

10 ohm

1 Not defterine
R2 Direnç

1 kOhm

1 Not defterine
Anahtar 1 Not defterine
Pil 1 Not defterine
Programlanabilir zamanlayıcı ve osilatör

LM555

1 Not defterine
Operasyonel amplifikatör

LM358

1 Not defterine
Doğrusal regülatör

LM7812

1 Not defterine
Bipolar transistör

BC547

1 Not defterine
Bipolar transistör

BC307

1 Not defterine
MOSFET transistörü

AUIRL3705N

1 Not defterine
FototransistörSFH3091 Not defterine
Tristör25A1 Not defterine
Doğrultucu diyot

HER207

3 Not defterine
Diyot20A1 Not defterine
Diyot50A1 Not defterine
Işık yayan diyotSFH4091

Merhaba arkadaşlar! Elbette bazılarınız daha çok "Gauss Silahı" olarak bilinen Gauss elektromanyetik hızlandırıcıyı zaten okumuş veya kişisel olarak karşılaşmışsınızdır.

Geleneksel bir Gauss silahı, bulunması zor veya oldukça pahalı, yüksek kapasiteli kapasitörler kullanılarak üretilir ve ayrıca düzgün şekilde şarj edilmesi ve ateşlenmesi için bazı kablolara (diyotlar, tristörler vb.) ihtiyaç duyar. Radyo elektroniğinden hiçbir şey anlamayan insanlar için bu oldukça zor olabilir, ancak deney yapma arzusu onların hareketsiz kalmasına izin vermez. Bu yazıda silahın çalışma prensibi ve minimum seviyeye kadar basitleştirilmiş bir Gauss hızlandırıcının nasıl monte edilebileceği hakkında ayrıntılı olarak konuşmaya çalışacağım.

Silahın ana kısmı bobindir. Kural olarak, çapı merminin çapından biraz daha büyük olan bir tür dielektrik manyetik olmayan çubuk üzerine bağımsız olarak sarılır. Önerilen tasarımda, çalışma prensibi herhangi bir hesaplama yapılmasına izin vermediğinden, bobin "gözle" bile sarılabilir. Vernik veya silikon izolasyonda 0,2-1 mm çapında bakır veya alüminyum tel elde etmek ve bir sıranın sarım uzunluğu yaklaşık 2-3 cm olacak şekilde namluya 150-250 tur sarmak yeterlidir. hazır bir solenoid kullanın.



Bir elektrik akımı bir bobinden geçtiğinde, içinde bir manyetik alan belirir. Basitçe söylemek gerekirse, bobin demir mermiyi çeken bir elektromıknatısa dönüşür ve solenoide girerken bobinde kalmaması için akım beslemesini kapatmanız yeterlidir.

Klasik silahlarda bu, hassas hesaplamalar, tristörlerin ve nabzı doğru anda "kesecek" diğer bileşenlerin kullanılmasıyla elde edilir. "İşler yolunda gittiğinde" zinciri kıracağız. Günlük yaşamda bir elektrik devresinin acil olarak kesilmesi için sigortalar kullanılır, projemizde kullanılabilirler, ancak bunların bir Noel ağacı çelenkinden gelen ampullerle değiştirilmesi daha tavsiye edilir. Düşük voltajlı güç kaynağı için tasarlanmışlardır, bu nedenle 220V'luk bir ağdan beslendiklerinde anında yanarlar ve devreyi keserler.



Bitmiş cihaz yalnızca üç parçadan oluşur: bir bobin, bir ağ kablosu ve bobine seri bağlı bir ampul.


Birçoğu, bu biçimde silah kullanmanın son derece sakıncalı ve estetik olmadığı, hatta bazen çok tehlikeli olduğu konusunda hemfikir olacaktır. Bu yüzden cihazı küçük bir kontrplak parçasının üzerine monte ettim. Bobin için ayrı terminaller kurdum. Bu, solenoidi hızlı bir şekilde değiştirmeyi ve farklı seçenekleri denemeyi mümkün kılar. Ampul için iki ince kesilmiş çivi taktım. Ampul tellerinin uçları etraflarına sarılır, böylece ampul çok hızlı değişir. Lütfen şişenin kendisinin özel olarak yapılmış bir delikte bulunduğunu unutmayın.


Gerçek şu ki, bir atış yapıldığında büyük bir parlama ve kıvılcımlar meydana geliyor, bu yüzden bu "akıntıyı" biraz aşağı kaydırmanın gerekli olduğunu düşündüm. Basit bir tek aşamalı masaüstü elektromanyetik kütle hızlandırıcının veya basitçe bir Gauss tabancasının şeması. Adını Alman bilim adamı Carl Gauss'tan almıştır. Benim durumumda hızlandırıcı bir şarj cihazı, bir akım sınırlayıcı yük, iki elektrolitik kapasitör, bir voltmetre ve bir solenoidden oluşur.

Öyleyse her şeye sırayla bakalım. Silahın şarj edilmesi 220 voltluk bir ağda çalışır. Şarj işlemi 1,5 uF 400 V kapasitör 1N4006 diyotlardan oluşur. Çıkış voltajı 350 V.


Daha sonra akım sınırlayıcı yük geliyor - H1, benim durumumda akkor lamba, ancak 500 - 1000 Ohm'luk güçlü bir direnç kullanabilirsiniz. Anahtar S1 kapasitörlerin şarjını sınırlar. Anahtar S2, solenoide güçlü bir akım deşarjı sağlar, bu nedenle S2'nin yüksek akıma dayanması gerekir, benim durumumda elektrik panelindeki düğmeyi kullandım.


Kondansatörler C1 ve C2, her biri 470 µF 400 V. Toplam 940 µF 400 V'dir. Kondansatörler şarj sırasında kutuplarına ve üzerlerindeki voltaja dikkat edilerek bağlanmalıdır. Bir voltmetre ile üzerlerindeki voltajı kontrol edebilirsiniz.


Ve şimdi Gauss tabancası tasarımımızdaki en zor şey solenoiddir. Bir dielektrik çubuğa sarılmıştır. Bagajın iç çapı 5-6 mm'dir. Tel PEL 0,5'i kullandı. Bobinin kalınlığı 1,5 cm, uzunluğu 2 cm'dir Solenoidi sararken her katmanı süper yapıştırıcı ile yalıtmanız gerekir.


Elektromanyetik Gauss tabancamızı 4-5 mm kalınlığında ve makara uzunluğundaki çivi veya ev yapımı mermi kesimleriyle hızlandıracağız. Daha hafif mermiler uçuyor daha uzun mesafe. Daha ağır olanlar daha kısa mesafe uçarlar ancak daha fazla enerjiye sahiptirler. Gauss silahım bira kutularını delip geçerek merminin türüne göre 10-12 metreden ateş ediyor.

Ayrıca hızlandırıcı için devrede daha az direnç olması için daha kalın kablolar seçmek daha iyidir. Son derece dikkatli olun! Hızlandırıcının icadı sırasında birkaç kez şok oldum, elektrik güvenliği kurallarına uydum ve yalıtımın güvenilirliğine dikkat ettim. Yaratıcılığınızda iyi şanslar.

GAUSS TABANCALARI makalesini tartışın

.
Bu yazıda Konstantin, Nasıl Yapılır atölyesi, size taşınabilir Gauss topunun nasıl yapılacağını gösterecek.

Proje sadece eğlence amaçlı yapıldı, dolayısıyla Gausso inşaatında herhangi bir rekor kırma hedefi yoktu.


Hatta Konstantin bobini hesaplayamayacak kadar tembelleşti.


Önce teoriyi tazeleyelim. Gauss silahı gerçekte nasıl çalışır?

Kondansatörü yüksek voltajla şarj edip namlu üzerinde bulunan bakır tel bobinine boşaltıyoruz.

Akım içinden aktığında güçlü bir elektromanyetik alan yaratılır. Ferromanyetik mermi namlunun içine çekilir. Kapasitörün şarjı çok hızlı tükenir ve ideal olarak merminin ortasına geldiği anda bobinden geçen akım durur.


Bundan sonra ataletle uçmaya devam eder.

Montaj aşamasına geçmeden önce yüksek voltajla çok dikkatli çalışmanız gerektiği konusunda sizi uyarmalıyız.

Özellikle bu kadar büyük kapasitörler kullanıldığında bu oldukça tehlikeli olabilir.


Tek kademeli silah yapacağız.

Öncelikle basitliği nedeniyle. İçindeki elektronikler neredeyse temel düzeydedir.

Çok aşamalı bir sistem üretirken bir şekilde bobinleri değiştirmeniz, hesaplamanız ve sensörleri takmanız gerekir.


İkinci olarak, çok aşamalı bir cihaz, amaçlanan tabanca form faktörüne uymayacaktır.


Çünkü şu anda bile bina tamamen dolu. Benzer kırma tabancaları esas alındı.


Cesedi 3D yazıcıda basacağız. Bunu yapmak için modelle başlıyoruz.


Bunu Fusion360'ta yapıyoruz, tekrarlamak isteyen olursa tüm dosyalar açıklamada olacaktır.


Tüm detayları olabildiğince kompakt bir şekilde koymaya çalışacağız. Bu arada, onlardan çok az var.
4 adet 18650 pil, toplamda yaklaşık 15V verir.
Modeldeki koltuklarında jumper takmak için girintiler bulunmaktadır.


Bunu kalın folyodan yapacağız.
Kapasitörü şarj etmek için akü voltajını yaklaşık 400 volta çıkaran bir modül.


Kapasitörün kendisi ve bu 1000 uF 450 V'lik bir bankadır.


Ve son bir şey. Aslında bobin.


Tristör, onu açmak için piller, başlatma düğmeleri gibi diğer küçük şeyler bir kanopiye yerleştirilebilir veya duvara yapıştırılabilir.


Çok ayrı Koltuklar onlara sağlanmadı.
Namlu için manyetik olmayan bir tüpe ihtiyacınız olacak.


Tükenmez kalemin gövdesini kullanacağız. Bu, bir yazıcıda yazdırıp zımparalamaktan çok daha kolaydır.


Bobin çerçevesine 0,8 mm çapında vernikli bakır tel sarıyoruz ve her katmanın arasına yalıtım koyuyoruz. Her katman sıkıca sabitlenmelidir.


Her katmanı mümkün olduğu kadar sıkı sarıyoruz, çevirerek çevirerek vücuda sığacak kadar katman oluşturuyoruz.


Sap ahşaptan yapılacaktır.


Model hazır, yazıcıyı başlatabilirsiniz.


Hemen hemen tüm parçalar 0,8 mm nozulla yapılmıştır ve yalnızca namluyu tutan düğme 0,4 mm nozulla yapılmıştır.


Baskı yaklaşık yedi saat sürdü, dolayısıyla geriye yalnızca pembe plastik kaldığı ortaya çıktı.
Yazdırmadan sonra modeli desteklerden dikkatlice temizleyin. Mağazadan astar ve boya alıyoruz.


Kullanmak akrilik boyaİşe yaramadı ama yere bile normal şekilde uzanmayı reddetti.
PLA plastiğini boyamak için, hazırlık gerektirmeden mükemmel şekilde yapışacak özel spreyler ve boyalar vardır.
Ancak bu tür boyalar bulunamadı, elbette beceriksizce ortaya çıktı.

Pencerenin yarısına kadar boyamak zorunda kaldım.


Diyelim ki pürüzlü yüzey- bu böyle bir tarz ve genel olarak böyle planlandı.
Baskı devam ederken ve boya kururken sap üzerinde çalışalım.
Uygun kalınlıkta ahşap yoktu, bu yüzden iki parça parkeyi birbirine yapıştırdık.


Kuruyunca dekupaj testeresi kullanarak kaba bir şekil veriyoruz.


Akülü dekupaj testeresinin 4 cm'lik ahşabı herhangi bir zorluk yaşamadan kesmesine biraz şaşıracağız.


Daha sonra köşeleri yuvarlamak için bir Dremel ve bir aparat kullanın.


İş parçasının genişliğinin küçük olması nedeniyle sapın eğimi tam olarak istenildiği gibi değildir.


Bu rahatsızlıkları ergonomi ile düzeltelim.


Pürüzlülüğü bir zımpara aparatı ile ovuyoruz ve 400 kum ile manuel olarak üzerinden geçiyoruz.


Temizledikten sonra birkaç kat yağla kaplayın.


Daha önce bir kanal açmış olan kolu kendinden kılavuzlu vidaya takıyoruz.


Son kat zımpara kağıdı ve iğne eğeleri kullanarak, her şeyin gerektiği gibi kapanması, tutulması ve tutunması için tüm parçaları birbirine ayarlıyoruz.


Elektroniğe geçebilirsiniz.
Öncelikle butonun kurulumunu gerçekleştiriyoruz. İleride çok fazla karışmaması için yaklaşık olarak tahmin ediyorum.


Daha sonra pil bölmesini monte ediyoruz.
Bunu yapmak için folyoyu şeritler halinde kesin ve pil temas noktalarının altına yapıştırın. Pilleri seri olarak bağlıyoruz.


İletişimin güvenilir olup olmadığını sürekli kontrol ediyoruz.
Bu yapıldığında, yüksek voltaj modülünü düğme ve ona bir kapasitör aracılığıyla bağlayabilirsiniz.


Hatta şarj etmeyi deneyebilirsiniz.
Gerilimi yaklaşık 410 V'a ayarladık, kapatma kontaklarının yüksek sesi olmadan bobine boşaltmak için anahtar gibi çalışan bir tristör kullanmanız gerekir.


Ve kapanması için kontrol elektrotunda bir buçuk voltluk küçük bir voltaj yeterlidir.


Ne yazık ki, güçlendirme modülünün bir orta noktaya sahip olduğu ortaya çıktı ve bu, özel hileler olmadan önceden takılı akülerden kontrol voltajının alınmasına izin vermiyor.

Bu nedenle AA pil alıyoruz.


Ve küçük incelik düğmesi, tristör üzerinden büyük akımları değiştiren bir tetikleyici görevi görür.


Her şey burada bitecekti ama iki tristör bu tür suiistimallere dayanamadı.
Bu yüzden daha güçlü bir tristör olan 70TPS12'yi seçmek zorunda kaldım, darbe başına 1200-1600V ve 1100A'ya dayanabilir.


Zaten proje bir haftadır dondurulduğu için ücret göstergesi yapmak amacıyla ek parçalar da alacağız. İki modda çalışabilir, yalnızca bir diyotu yakabilir, kaydırabilir veya hepsini tek tek yakabilir.


İkinci seçenek daha güzel görünüyor.


Devre oldukça basit ama böyle hazır bir modülü Ali'den satın alabilirsiniz.


Göstergenin girişine birkaç megaohm direnç ekleyerek onu doğrudan kapasitöre bağlayabilirsiniz.
Yeni tristör, planlandığı gibi güçlü akımları kolayca aktarır.


Tek şey kapanmamasıdır, yani ateşlemeden önce kapasitörün tamamen boşalması ve tristörün orijinal durumuna dönmesi için şarjı kapatmanız gerekir.

Dönüştürücünün yarım dalga doğrultucusu olsaydı bu durum önlenebilirdi.
Mevcut olanı yeniden yapma girişimleri başarı getirmedi.

Mermiyi yapmaya başlayabilirsiniz. Manyetik olmalılar.


Bu harika dübel çivilerini alabilirsiniz, çapları 5,9 mm'dir.


Ve gövde mükemmel bir şekilde uyuyor, geriye kalan tek şey kapağı kesip biraz keskinleştirmek.


Merminin ağırlığı 7,8 gramdı.


Ne yazık ki şu anda hızı ölçecek hiçbir şey yok.

Gövdeyi ve bobini yapıştırarak montajı bitiriyoruz.


Bunu test edebilirsiniz, bu oyuncak alüminyum kutularda delik açma, kartonları delme konusunda iyi bir iş çıkarıyor ve genel olarak gücü hissedebiliyorsunuz.


Pek çok kişi Gauss toplarının sessiz olduğunu iddia etse de, mermi olmasa bile ateşlendiğinde hafif bir patlama sesi çıkarırlar.


Bobinin telinden büyük akımlar geçtiğinde, bu bir saniye içinde gerçekleşse de ısınır ve bir miktar genişler.
Bobini doyurursanız epoksi reçine Bu etkiden kısmen kurtulabilirsiniz.

Ev yapımı ürün Konstantin Nasıl Yapılır atölyesi tarafından sizlere sunuldu.

Herkese selam. Bu yazıda, mikrodenetleyici kullanılarak monte edilmiş taşınabilir bir elektromanyetik Gauss tabancasının nasıl yapılacağına bakacağız. Gauss silahı konusunda elbette heyecanlandım ama onun elektromanyetik bir silah olduğuna şüphe yok. Bir mikrodenetleyici üzerindeki bu cihaz, yeni başlayanlara kendi elleriyle bir elektromanyetik silah oluşturma örneğini kullanarak mikrodenetleyicilerin nasıl programlanacağını öğretmek için tasarlandı.Hem elektromanyetik Gauss tabancasının kendisinde hem de mikrodenetleyici programında bazı tasarım noktalarına bakalım.

En başından itibaren silahın namlusunun çapına ve uzunluğuna ve yapılacağı malzemeye karar vermeniz gerekir. Alttan 10 mm çapında plastik kasa kullandım cıva termometresi, çünkü onu boşta bekliyordum. Herhangi birini kullanabilirsiniz mevcut malzeme ferromanyetik olmayan özelliklere sahiptir. Bunlar cam, plastik, bakır boru vb.’dir. Namlunun uzunluğu kullanılan elektromanyetik bobin sayısına bağlı olabilir. Benim durumumda dört elektromanyetik bobin kullanıldı, namlu uzunluğu yirmi santimetreydi.

Kullanılan tüpün çapına gelince, elektromanyetik tabancanın çalışması sırasında, namlunun çapının kullanılan mermiye göre dikkate alınması gerektiğini gösterdi. Basitçe söylemek gerekirse namlunun çapı, kullanılan merminin çapından çok daha büyük olmamalıdır. İdeal olarak, elektromanyetik silahın namlusu merminin kendisine uymalıdır.

Mermileri oluşturmak için kullanılan malzeme, beş milimetre çapında bir yazıcının aksıydı. İtibaren bu malzemenin ve 2,5 santimetre uzunluğunda beş boşluk yapıldı. Bununla birlikte, tel veya elektrot gibi çelik boşlukları da kullanabilirsiniz - ne bulursanız olun.

Merminin ağırlığına dikkat etmeniz gerekir. Ağırlık mümkün olduğu kadar düşük olmalıdır. Kabuklarım biraz ağır çıktı.

Bu silahı oluşturmadan önce deneyler yapıldı. Kalemin boş macunu namlu olarak, iğne ise mermi olarak kullanıldı. İğne, elektromanyetik tabancanın yanına yerleştirilmiş şarjörün kapağını kolayca deldi.

Orijinal Gauss elektromanyetik tabancası, güvenlik nedenleriyle bir kapasitörün yaklaşık üç yüz voltluk yüksek voltajla şarj edilmesi prensibi üzerine inşa edildiğinden, acemi radyo amatörleri ona yaklaşık yirmi volt gibi düşük bir voltajla güç vermelidir. Düşük voltaj, merminin uçuş menzilinin çok uzun olmadığı anlamına gelir. Ancak yine de her şey kullanılan elektromanyetik bobinlerin sayısına bağlıdır. Elektromanyetik bobinler ne kadar çok kullanılırsa, elektromanyetik silahtaki merminin ivmesi o kadar büyük olur. Namlunun çapı (namlunun çapı ne kadar küçük olursa, mermi o kadar uzağa uçar) ve elektromanyetik bobinlerin kendilerinin sarılma kalitesi de önemlidir. Belki de elektromanyetik bobinler, bir elektromanyetik silahın tasarımındaki en temel şeydir; merminin maksimum uçuşunu sağlamak için buna ciddi dikkat gösterilmesi gerekir.

Elektromanyetik bobinlerimin parametrelerini vereceğim, sizinki farklı olabilir. Bobin, 0,2 mm çapında tel ile sarılır. Elektromanyetik bobin katmanının sarım uzunluğu iki santimetredir ve bu tür altı sıra içerir. Her yeni katmanı yalıtmadım, ancak bir öncekinin üzerine yeni bir katman sarmaya başladım. Elektromanyetik bobinler düşük voltajla beslendiği için bobinin maksimum kalite faktörünü almanız gerekir. Bu nedenle tüm dönüşleri birbirine sıkıca sarıyoruz, dönüyoruz.

Besleme cihazı konusunda özel bir açıklamaya gerek yoktur. Her şey baskılı devre kartlarının üretiminden arta kalan atık folyo PCB'den lehimlendi. Resimlerde her şey detaylı olarak gösterilmiştir. Besleyicinin kalbi, bir mikro denetleyici tarafından kontrol edilen SG90 servo sürücüdür.

Besleme çubuğu 1,5 mm çapında çelik bir çubuktan yapılmıştır; servo sürücüyle bağlantı için çubuğun ucuna bir M3 somunu kapatılmıştır. Kolu arttırmak için servo sürücü külbütörünün üzerine her iki ucu 1,5 mm çapında bükülmüş bakır tel takılır.

Hurda malzemelerden bir araya getirilen bu basit cihaz, bir mermiyi elektromanyetik bir silahın namlusuna ateşlemek için yeterlidir. Besleme çubuğu yükleme magazininin tamamen dışına çıkmalıdır. Besleme çubuğu için kılavuz görevi gören, iç çapı 3 mm ve uzunluğu 7 mm olan çatlak pirinç bir stand. Onu atmak yazık oldu, bu yüzden tıpkı folyo PCB parçaları gibi kullanışlı oldu.

Atmega16 mikrodenetleyici programı AtmelStudio'da oluşturuldu ve tamamen projeyi aç senin için. Mikrodenetleyici programında yapılması gereken bazı ayarlara bakalım. Maksimum için verimli çalışma elektromanyetik tabancayı kullanmak için programdaki her elektromanyetik bobinin çalışma süresini yapılandırmanız gerekecektir. Ayarlar sırasıyla yapılır. Öncelikle ilk bobini devreye lehimleyin, diğerlerini bağlamayın. Programda çalışma süresini ayarlayın (milisaniye cinsinden).

Mikrodenetleyiciyi flashlayın ve programı mikrodenetleyici üzerinde çalıştırın. Bobinin kuvveti mermiyi geri çekmeye ve ilk ivmeyi vermeye yeterli olmalıdır. Maksimum mermi erişimine ulaştıktan sonra, mikrodenetleyici programında bobinin çalışma süresini ayarlayarak, ikinci bobini bağlayın ve ayrıca zamanı ayarlayarak daha da büyük bir mermi uçuş menzili elde edin. Buna göre birinci bobin açık kalır.

PORTA |=(1 PORTA &=~(1

Bu şekilde, her bir elektromanyetik bobinin çalışmasını sırayla bağlayarak yapılandırırsınız. Elektromanyetik Gauss tabancasının cihazındaki elektromanyetik bobin sayısı arttıkça merminin hızı ve buna bağlı olarak menzili de artmalıdır.

Her bir bobinin ayarlanmasına ilişkin bu zahmetli prosedürden kaçınılabilir. Ancak bunu yapmak için, merminin bir bobinden diğerine hareketini izlemek için elektromanyetik bobinler arasına sensörler yerleştirerek elektromanyetik silahın cihazını modernize etmeniz gerekecek. Sensörlerin bir mikrokontrolörle birleşimi yalnızca kurulum sürecini basitleştirmekle kalmayacak, aynı zamanda merminin uçuş menzilini de artıracak. Bunları eklemedim ve mikrodenetleyici programını karmaşıklaştırmadım. Amaç, mikrodenetleyici kullanarak ilginç ve basit bir proje uygulamaktı. Elbette ne kadar ilginç olduğunu yargılamak size kalmış. Dürüst olmak gerekirse, bu cihazdan "taşlama" yapan bir çocuk gibi mutluydum ve mikrodenetleyici üzerinde daha ciddi bir cihaz fikri olgunlaştı. Ama bu başka bir yazının konusu.

Program ve şema -

9.830 Görüntüleme

Mevcut malzemelerden kendi ellerinizle yapabileceğiniz ünlü Gauss topunun oldukça güçlü bir modeli. Bu ev yapımı Gauss tabancasının yapımı çok kolaydır ve hafif tasarım, kullanılan tüm parçalar her DIY meraklısı ve radyo amatörünün kullanımına açık olacaktır. Bobin hesaplama programını kullanarak maksimum güç elde edebilirsiniz.

Yani bir Gauss Topu yapmak için ihtiyacımız var:

  1. Bir parça kontrplak.
  2. Plastik levha.
  3. Namlu ağzı için plastik tüp ∅5 mm.
  4. Bobin için bakır tel ∅0,8 mm.
  5. Büyük kapasiteli elektrolitik kapasitörler
  6. Başlama butonu
  7. Tristör 70TPS12
  8. Piller 4X1.5V
  9. Akkor lamba ve bunun için priz 40W
  10. Diyot 1N4007

Gauss tabancası devresi için muhafazanın montajı

Vücudun şekli herhangi bir olabilir, sunulan şemaya uymak gerekli değildir. Gövdeye estetik bir görünüm kazandırmak için sprey boya ile boyayabilirsiniz.

Gauss Topu için parçaların muhafazaya takılması

Başlangıç ​​​​olarak, kapasitörleri takıyoruz, bu durumda plastik bağlara bağlandılar, ancak başka bir bağlantı kurabilirsiniz.

Daha sonra akkor lambanın soketini mahfazanın dışına takıyoruz. Güç için iki kabloyu ona bağlamayı unutmayın.

Daha sonra pil bölmesini kasanın içine yerleştirip örneğin ahşap vidalarla veya başka bir şekilde sabitliyoruz.

Gauss Tabancası için Bobin Sarma

Gauss bobini hesaplamak için FEMM programını kullanabilirsiniz; FEMM programını https://code.google.com/archive/p/femm-coilgun bağlantısından indirebilirsiniz.

Programın kullanımı çok kolaydır, şablona gerekli parametreleri girmeniz, bunları programa yüklemeniz ve çıktıda bobinin tüm özelliklerini elde etmemiz gerekir. gelecekteki silah genel olarak merminin hızına kadar.

Öyleyse sarmaya başlayalım! Öncelikle hazırlanan tüpü alıp üzerine PVA yapıştırıcı kullanarak tüpün dış çapı 6 mm olacak şekilde kağıt sarmanız gerekir.

Daha sonra segmentlerin ortasına delikler açıp borunun üzerine yerleştiriyoruz. Sıcak tutkal kullanarak bunları düzeltiriz. Duvarlar arasındaki mesafe 25 mm olmalıdır.

Bobini namluya yerleştirip bir sonraki aşamaya geçiyoruz...

Gauss Cannon'un şeması. Toplantı

Devreyi kasanın içine menteşeli montaj kullanarak monte ediyoruz.

Daha sonra düğmeyi gövdeye takıyoruz, iki delik açıyoruz ve bobin tellerini oraya geçiriyoruz.

Kullanımı kolaylaştırmak için silah için bir stand oluşturabilirsiniz. Bu durumda tahta bir bloktan yapılmıştır. Taşıyıcının bu versiyonunda namlunun kenarları boyunca boşluklar bırakılmıştır, bobini ayarlamak, bobini hareket ettirmek için bu gereklidir, en büyük gücü elde edebilirsiniz.

Top mermileri metal çividen yapılmıştır. Segmentler 24 mm uzunluğunda ve 4 mm çapında yapılır. Kabuk boşluklarının keskinleştirilmesi gerekir.

Haberlere abone olun