Posted on

Содержание

Акустический выключатель проще простого — сделать все самому

Пару недель назад была собрана светодиодная панель для комнатного освещения и было решено собрать к нему акустический выключатель и сегодня я хочу рассмотреть пожалуй самую простую схему акустического выключателя.

Схема была найдена на одном из буржуйских сайтов и незначительным образом переделана. Устройство позволяет хлопком включать и выключать цепи питания. Я намерен его использовать для включения света. Устройство достаточно чувствительное благодаря двукратному усилителю на маломощных транзисторах. На хлопок реагирует на расстоянии в 5 метров от микрофона. Все детали были заменены на отечественные.

В микрофонном усилителе использованы отечественные транзисторы серии кт 315 с любой буквой или индексом. В окончательном каскаде применен мощный транзисторный ключ на биполярном транзисторе серии кт 818, все остальные детали как в оригинальной схеме. Из цепи можно исключить реле и на его место подключить нагрузку, но это лишь в тех случаях , когда нужно управлять нагрузками с питанием до 12 вольт, если нужно управлять нагрузками с питанием от сети, тут уже без реле не обойтись.

В момент хлопка микрофон принимает волну, и как сигнал подается на усилитель мощности, которые поочередно усиливают полученный от микрофона сигнал. Усиленный сигнал поступает на базу ключа, его величина достаточна для срабатывания транзистора, и в этот момент открывается переход транзистора и проводит ток, который питает подключенную нагрузку или реле.

При сборке соблюдайте все номиналы деталей, даже незначительный уклон может привести к ненормальной работе выключателя. Устройство реагирует не только на хлопки, но и на низкочастотные шумы ( мощные басы и т,п ).


Диапазон питающих напряжений от 4 – х до 16 вольт, питайте только от стабилизированных источников постоянного напряжение и не в коем случае не используйте импульсные источники питания, с ними устройство не заработает!

Акустический выключатель проще простого

Портативный подавитель

Это устройство было задумано недавно, из-за сплошных сериалов не мог спокойно работать. И вот пару дней назад в голову пришло хорошая мысль! собрать портативный подавитель теле и радио каналов. Само

Выключатель по хлопку

Популярность светодиодов и различных игрушек, включающиеся и выключающиеся по хлопку растет. Собираем нечто похожее, но вместо лампы будет использовать светодиод на 3 Вольта. Схема: Если вместо св…

Как подключить

«проходной выключатель: схема подключения» – актуальный на сегодня вопрос. в наши дни люди стремятся улучшить комфортность своей жизни, именно поэтому разрабатываются инновации, новые подходы к быту,

Схема подключения

подключить датчик движения не сложнее, чем подключить обычный выключатель. в обоих случаях датчик движения или выключатель замыкает, или наоборот, размыкает электрическую цепь, в которую

Выбираем выключатель

выключатель: казалось бы, ну что может быть проще и однозначнее но нет, проблема выбора – достаточно сложна, ведь необходимо учесть как технические, так и стилистические особенности. итак, посмотрим

На какие группы лучше

продолжаем серию статей про электрику в квартире. разговор пойдет о розетках , выключателях и т.д. теперь поговорим о том, сколько нужно розеток и как много нужно групп включения света. любое

ИМПУЛЬСНОЕ РЕЛЕ ДЛЯ

импульсное реле применяется для дистанционного включения или отключения цепей осветительных приборов. существует много производителей электротехнического оборудования, выпускающих импульсные реле:

Как установить

Установка выключателя света относится к самым простым электромонтажным работам. Но хотя специальные умения здесь не обязательны, любая работа с электричеством требует осторожности и аккуратности.

Портативная мини дрель

Всем доброго времени. В данной статье будем рассматривать как мастер собрал портативную мини дрель с регулировкой оборотов. Материалы которые потребуются мастеру. Сердцем мини дрели будет служить …

Простейшая

Приветствую самодельщиков! Эта инструкция позволит сделать вам простую блютуз-колонку. Конечно, сегодня купить подобную технику не составит труда, но если сделать своими руками, будет дешевле, к то…

Индикатор разряда

Так как индикатор разряда батареи (п.3 комментария) целесообразно применять на любом автономном электронном устройстве, для исключения неожиданных сбоев или отказа аппаратуры в самый неподходящий…

Подключение диммера 

вариантов подключения диммера к осветительной сети есть несколько, но мы приведем лишь наиболее используемые на сегодняшний день схемы. схема первая самая простая, так как речь здесь идет о монтаже

Безопасная розетка,

Всем здравствуйте! Предлагаю вашему вниманию «испытательный стенд» для мастеров, электриков. Это простое устройство будет полезно не только начинающему самоделкину, но и опытному электрику которому п…

Автоматическая защита

В последнее время в нашем быту все чаще применяются электронные устройства для плавной регулировки сетевого напряжения. С помощью таких приборов управляют яркостью свечения ламп, температурой электр…

Потрясающая маска,

Предположительно, первые маски на Земле появились девять тысячелетий тому назад. Они предназначались для сокрытия лица надевшего их человека или для олицетворения божеств, духов, нечисти и прочих мис…

Отечественные

Отечественные исследователи работают над методикой извлечения электричества из находящейся в человеческой крови глюкозы. Применять метод можно будет в работе кардиостимуляторов, чтобы они функциониро…

2000-летнее семечко

Когда археологи в 1963-м году проводили раскопки дворца Ирода Великого на Масаде, в Израиле, то в одном старинном кувшине они обнаружили несколько семян финиковой пальмы. Семена хранились …

Как подключить диммер

осветительные приборы весьма важны для жизни человека, от них во многом будет зависеть ее удобство и комфорт.

иногда требуется яркое освещение, а иногда более затемненное. монтировать светильники на

Как получить

С помощью данного устройства можно получить переменное напряжение 220 В от 12 вольтовой аккумуляторной батареи. Его схема опубликована в Болгарском журнале «Млад Конструктор». Основой ее служит мульт…

Найдена первая «живая»

Обнаружен первый «живой» снимок смартфона Nokia 7+, до анонса которого осталось всего чуть больше недели. Это аппарат из среднего класса, и его покажут в Барселоне на MWC 2018 вместе с другими новинк…

Найдена первая «живая»

Обнаружен первый «живой» снимок смартфона Nokia 7+, до анонса которого осталось всего чуть больше недели. Это аппарат из среднего класса, и его покажут в Барселоне на MWC 2018 вместе с другими новинк…

Защитное устройство от

В поисках интересного решения для запирания дверей мастерской, я просмотрел много вариантов всевозможных замков, засовов, кодовых устройств.

Просматривая наличие разных комплектующих в мастерской, н…

У меня в квартире был

Длинный коридор, в который не выходило ни единого окна нуждался в освещении. Важно было не только разместить в комнате лампы, но и не потратить на это слишком много денег. Выход нашелся. Добавьте в

Беспроводное освещение

новинкой дизайна, позволяющей создать оригинальный потолок, необычный декор стен и пола, стала разработка беспроводного освещения. идея подобного освещения была высказана еще в начале 90-х годов

Как сделать мини дрель

Сделать мини дрель сможет каждый желающий, главное несколько деталей, которые можно найти у себя дома или в гараже. Для мини дрели нам потребуется: Мотор; Шприц на 50 мл; Провода; Клеевой пистолет; …

Какой должна быть

какой толк от бытовой электросети, если она неудобна в пользовании, а то и вовсе раздражает изо дня в день сегодня мы разберёмся с основополагающими принципами оптимального размещения

Шаль трансформер:

Сегодня мы покажем вам как вязать шаль, но не простую треугольную, а трансформер, которую несложными манёврами можно превратить в жилетку, красивый шарф, кофту, тунику и многое другое, всё будет

Самые дорогие

Когда говорят об автомобилях доступных не для всех, редко подразумевают под этим утверждением машины отечественного производства. Тем не менее, среди машин сделанных на родных просторах, есть

Зарядное устройство

Я сделал себе зарядное устройство для четырех литий-ионных аккумуляторов. Кто-то сейчас подумает: ну сделал и сделал, таких полно в интернете. И я сразу хочу сказать, что моя конструкция способна

Простейший усилитель

Если у Вас есть динамик и источник звука, но нечем его усилить — то в этой статье мы расскажем Вам, как собрать усилитель из хлама =) Для этого нам потребуются следующие компоненты и инструменты:…

Мелочи, без которых

Эти незаметные на первый взгляд детали сделают вашу жизнь проще – убедитесь сами В процессе ремонта или обустройства квартиры легко забыть об этих полезных вещах. Чтобы впоследствии не пришлось об эт…

Американцы создали

Инженеры, работающие в Пентагоне в Управлении оружия несмертельного воздействия, произвели прототип новой акустической пушки типа LRAD. Она призвана использовать лазерное излучение для того, чтобы ге…

В бенчмарке замечен

В базе данных бенчмарка AnTuTu появилась информация о загадочном смартфоне ASUS, который в настоящее время фигурирует под кодовым обозначением Z01RD. Тест говорит о том, что в новинке применён флаг…

В бенчмарке замечен

В базе данных бенчмарка AnTuTu появилась информация о загадочном смартфоне ASUS, который в настоящее время фигурирует под кодовым обозначением Z01RD. Тест говорит о том, что в новинке применён флаг…

История одного лимона

Хочу поведать вам о невероятной истории рождения и жизни комнатного лимона. К сожалению , я не в курсе что это за сорт , его мне передал дед много лет назад. Жизнь растения была довольно терн…

Выбор и подключение

устройство защитного отключения (узо) — механический коммутационный аппарат, предназначенный для включения, проведения и отключения токов при нормальных условиях эксплуатации, а также размыкания

Bluetooth колонка

Если Вас «завалялись» сломанные Bluetooth-наушники, Вы можете использовать их для изготовления беспроводной Bluetooth-колонки, как это сделал мастер-самодельщик из Индии. Bluetooth-колонка работает н…

Как выполнить

Довольно большая часть населения еще проживает в старых домах с электрической проводкой, которая создавалась под небольшие нагрузки. Всего пару десятилетий назад у наших родителей из бытовой техники

Простой аудио

Этот передатчик показал хорошее качество передаваемой музыки, поэтому я рекомендую начинать именно с этой схемы. Как показала практика собранный генератор на одном транзисторе не может, стоят на

Звуковой выключатель света своими руками

Акустический выключатель проще простого

Пару недель назад была собрана светодиодная панель для комнатного освещения и было решено собрать к нему акустический выключатель и сегодня я хочу рассмотреть пожалуй самую простую схему акустического выключателя.


Схема была найдена на одном из буржуйских сайтов и незначительным образом переделана. Устройство позволяет хлопком включать и выключать цепи питания. Я намерен его использовать для включения света. Устройство достаточно чувствительное благодаря двукратному усилителю на маломощных транзисторах. На хлопок реагирует на расстоянии в 5 метров от микрофона. Все детали были заменены на отечественные.

В микрофонном усилителе использованы отечественные транзисторы серии кт 315 с любой буквой или индексом. В окончательном каскаде применен мощный транзисторный ключ на биполярном транзисторе серии кт 818, все остальные детали как в оригинальной схеме. Из цепи можно исключить реле и на его место подключить нагрузку, но это лишь в тех случаях , когда нужно управлять нагрузками с питанием до 12 вольт, если нужно управлять нагрузками с питанием от сети, тут уже без реле не обойтись. В момент хлопка микрофон принимает волну, и как сигнал подается на усилитель мощности, которые поочередно усиливают полученный от микрофона сигнал. Усиленный сигнал поступает на базу ключа, его величина достаточна для срабатывания транзистора, и в этот момент открывается переход транзистора и проводит ток, который питает подключенную нагрузку или реле.

При сборке соблюдайте все номиналы деталей, даже незначительный уклон может привести к ненормальной работе выключателя. Устройство реагирует не только на хлопки, но и на низкочастотные шумы ( мощные басы и т,п ).


Диапазон питающих напряжений от 4 – х до 16 вольт, питайте только от стабилизированных источников постоянного напряжение и не в коем случае не используйте импульсные источники питания, с ними устройство не заработает!

Для пробной версии устройство было выполнено навесным монтажом, потом будет перенесена на плату, главное, что все работает без отказов.

В этом проекте мы создадим акустический выключатель, работающий по хлопку. Таким образом, вы можете включить\выключить любой домашний прибор, просто хлопнув в ладоши.

Я специально спроектировал свою схему так, чтобы улучшить её точность и отфильтровывать посторонние звуки. На видео вы можете посмотреть работу готовой схемы акустического выключателя.

Шаг 3: Калибровка потенциометров

Чтобы откалибровать звуковой выключатель, нужно сначала использовать светодиод с наименьшим напряжением, которое вы найдёте в месте LED1. Так делается потому, что низковольтажные светодиоды светятся при низком напряжении, и вы легко заметите свечение, когда произведёте хлопок рядом с микрофоном (я не помню точно, но, кажется, мой синий светодиод работал при напряжении менее 1 Вольта — попробуйте использовать маленькие диоды).

Вторая вещь, которую вам нужно держать в голове — нужно настроить POT2 таким образом, чтобы изначально LED1 (низковольтный светодиод) не горел. Эта калибровка должна быть точной и осуществить её не очень сложно. Суть состоит в том, чтобы изначально подать ток напряжением около 0.7V на первый транзистор, и мы можем сделать это, регулируя POT2. POT1 легко откалибровать. Сначала настройте POT2 так, чтобы LED1 не горел, затем сделайте хлопок недалеко от микрофона и LED1 загорится. Теперь поменяйте значение POT1, настройте POT2 опять таким образом, чтобы LED1 не горел, сделайте хлопок, и вы увидите, что LED1 снова загорелся. Вы увидите разницу в свечении LED1. Нужно настроить POT1 и POT2 таким образом, чтобы свечение появлялось при самых громких и тихих звуках. (POT1 должен быть более 5ком). Как только вы закончили со свечением LED1, переходите к LED2 и POT3. POT3 отвечает за опорное напряжение, сравниваемое с напряжением после усиления с транзистора (LED1). Здесь можно настроить чувствительность устройства, т.е. на каком уровне звука должен срабатывать выключатель. Выход можно увидеть на LED2 — вы разберётесь во всём сами после пары самостоятельных регулировок. Единственное, что я хочу заметить — не стоит калибровать все потенциометры в одно и то же время, т.е. вам нужно изменить значение на одном участке схемы хлопкового выключателя, увидеть разницу, и только затем переходить к другому участку схемы.

Акустические выключатели представляют устройства, которые способны дистанционно замыкать электрическую цепь от резкого или громкого звука, к примеру, хлопка в ладоши. При помощи них можно включать свет, телевизор, музыкальный центр или любое иное электрическое устройство. Это очень удобно, ведь не нужно совершать лишних движений кроме хлопка ладонями или громкого голоса. Тем не менее, наибольшее распространение получили именно световые выключатели, которые дистанционно включают и выключают свет. Благодаря таким изделиям нет необходимости в темноте искать электрическую фурнитуру, чтобы в помещении стало светло.

Виды

Акустические выключатели могут иметь разновидности:

  • Устройства, которые реагируют на хлопки и их количество. Они могут срабатывать только на один или два хлопка в зависимости от того, как они запрограммированы.
  • Реагирующие на голос или определенную команду. Это могут быть стандартные фразы в виде слов: «свет зажгись», «включить» и так далее. Но могут быть и нестандартные варианты, когда владелец жилища устанавливает собственные варианты, которые нельзя предугадать. К примеру, кодовое слово в виде заклинания «авада кедавра» или иного волшебного упоминания. Это очень удобно, прагматично и даже весело. Однако подобные выключатели стоят существенно дороже обычных.
  • Комбинированные устройства, которые реагируют на несколько параметров. Это могут быть комбинации со звуковыми, световыми, а также датчиками перемещениями. К примеру, подобные выключатели часто устанавливаются в подъездах многоэтажных домов. Они запрограммированы так, что при дневном свете они просто не включаются. В ночное же время они включаются от звука.
  • Акустические приборы для слаботочных систем. Например, хлопком можно подключать видеокамеру либо передавать требуемую команду охране объекта.
Устройство

Самый простой выключатель включает в себя следующие основные элементы:

  • Электронный микрофон. Этот элемент улавливает звук определенного уровня.
  • Конденсатор, он устанавливается в цепь микрофона. Подбором емкости конденсатора регулируется чувствительность микрофона. Выключатель можно настроить на громкий голос или хлопок требуемого диапазона.
  • Усилитель на транзисторах. Данные элементы позволяют в несколько раз усилить звук, который поступает на микрофон. В результате выключатель может функционировать даже при незначительном хлопке. Мощный транзистор усиливает и генерирует электрические колебания.
  • Катушка реле, которая подсоединяется к коллектору транзистора и замкнута на сеть освещения. В результате транзистор управляет реле, которое замыкает или размыкает контакты.
Принцип действия

Акустические выключатели работают по следующему принципу:

  • Человек хлопает в ладоши или произносит фразу.
  • Звук улавливается микрофоном, который находится в устройстве выключателя.
  • Микрофон преображает звук в электрический сигнал в виде напряжения определенной частоты.
  • Напряжение усиливается схемой, после чего направляется на мощный транзистор, затем попадает на катушку реле.
  • По катушке идет ток, вследствие чего втягивается магнитный сердечник. В результате силовые контакты реле в электрической цепи замыкаются. Электрический ток поступает на осветительный прибор и появляется свет.

Некоторые акустические выключатели настроены так, что они работают постоянно. То есть человек хлопнул в ладоши, включив свет. Он выполнил свои дела и решил лечь спать. Все это время свет горел, в постели человек хлопает еще раз и свет выключается.

Но в ситуациях, когда необходимо экономить электричество, акустические приборы работают по иному принципу. Он выключает подачу электроэнергии через определенный промежуток времени. Временной отрезок определяется емкостью конденсатора, в котором постепенно теряется уровень напряжения. Это ведет к пропаданию тока в источнике света. При подборе параметров конденсатора можно установить требуемое время, через которое свет будет отключаться.

Применение

Акустические выключатели применяются повсеместно. Их часто монтируют в подъездах жилых домов, лифтах и на лестничных площадках. Благодаря таким устройствам удается экономить значительное количество электроэнергии. Выключатели позволяют модернизовать ранее применявшиеся светильники, они добавляют им экономическую составляющую. Подобные выключатели с успехом используются и в бытовых условиях, различных отраслях промышленности, охранных структурах и так далее.

В условиях нашей страны приборы управления освещением часто монтируются на достаточно высоком расстоянии от пола. Для взрослых это удобно, однако маленькие члены семьи испытывают значительные неудобства. Благодаря акустическим приборам маленькие дети могут простым хлопком включать свет в помещении.

Будут удобны подобные приборы и для инвалидов, к примеру, больных с переломом позвоночника, прикованных к постели, или колясочников. К тому же акустические устройства могут использоваться в качестве сигнальной системы, чтобы позвать на помощь. Так, небольшое усовершенствование прибора позволяет ему подавать и звуковой сигнал. Сегодня же акустические приборы становятся элементами систем управления под наименованием «умный дом».

Как выбрать

  • При выборе следует выяснить, с какой целью покупаются акустические выключатели, и где они будут применяться. Для домашнего использования нужны одни виды устройств, для подъезда, гаража или промышленного объекта совершенно другие. К примеру, в разных местах разный уровень внешнего шумового фона. Это значит, что для дома нужен прибор, настроенный на одну величину звука, а для шумного промышленного объекта – устройство с другой величиной. В противном случае акустический прибор будет постоянно срабатывать или не работать вовсе.
  • Существуют акустические выключатели, которые реагируют лишь на хлопки руками. Они выполнены так, что у них нет ложных срабатываний на различные посторонние звуки. Включить свет при установке подобного выключателя можно будет только хлопками в ладоши. К тому же в комнате можно установить до четырех указанных устройств, которые будут реагировать на различное количество хлопков. К примеру, телевизор будет отвечать лишь на два хлопка, вентилятор – на три и так далее. Единственное, хлопки будет нужно выполнять подряд.
  • Перед приобретением прибора стоит посмотреть, сколько на люстре стоит лампочек, как выполнено подключение. Если одна, либо несколько с параллельным подключением, то можно купить выключатель с одной клавишей. При наличии большого числа лампочек и нескольких каналов потребуется прибор с большим числом клавиш.
Нестандартное применение
  • С учетом последних достижений можно голосом или хлопком запустить робота-помощника, который будет выполнять Ваши указания.
  • В квартире по хлопку можно даже открывать и закрывать шторы на окне. Подобное решение позволить зачаровать гостей и окунуть их в мир волшебства. Для этого дополнительно потребуется приобрести жалюзи с приводом.

Акустический выключатель своими руками


Акустический выключатель очень полезная и нужная вещь в хозяйстве, тем более если вы хотите автоматизировать некоторые приборы или освещения в своём доме и добавить креативности в своё жилище! С помощью акустического включателя, можно выключать и включать освещение или использовать его для других приборов, например для электрического чайника или вентилятора.
Данная схема полностью рабочая, налаженная и стабильно работает. В интернете есть много схем подобных устройств, но при их сборке возникает масса проблем с работоспособностью и часть поднимаются длинные обсуждения в конце которых, проблема часто не решается. Ниже представлена сама схема.

Схема питается напряжением от 5 до 9 вольт, так что подобрать источник питания не представит труда. Можно использовать к примеру крону или другие батареи и аккумуляторы. Если вам нужно стационарное питание, то в сети есть множество схем блоков питания, подойдёт даже бестрансформаторный.
Печатная плата сделана под DIP компоненты, но не смотря на это, имеет достаточно компактные размеры и подобрать для неё корпус не составит труда. Скачать печатную плату можно по ссылке:
akusticheskiy_vyklyuchatel.zip (скачиваний: 538)

Список деталей для сборки


Изготовление печатной платы

Объяснять подробно как изготовить печатную плату я не буду, так как это займет много времени. Файл печатной платы открывается с помощью программы sprint-layout 6.0:
sprint-layout-6.zip (скачиваний: 447)
В схеме используется диод VD1, он нужен для защиты транзистора VT3 от ЭДС катушки реле. Если вы будете подключать в качестве нагрузки реле, то диод нужно поставить, если будет использоваться лёгкая нагрузка, то вместо него можно поставить перемычку.

После изготовления платы, во избежании окисления, пролудите порожки оловом. Откройте программу sprint-layout 6.0 и припаяйте все детали на ней, согласно расположению. Если всё сделано правильно, детали и номиналы не перепутаны, то устройство должно заработать сразу без каких либо проблем.
Вот так выглядит собранный акустический выключатель.

И ещё одно фото с подключённый батареей и светодиодом на нагрузке.

Хотелось бы сказать об одной проблеме которая может возникнуть. В схеме стоит резистор R8 на 1.5 кОм, если вы будете использовать в качестве нагрузки светодиод то его можно оставить, если планируете устанавливать реле, то замените резистор на 2 Ом. Больше проблем возникнуть не должно ))
В итоге получился не дорогой но очень эффективный и полезный прибор, который обязательно найдет своё применение в хозяйстве! )) Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. .

Выключатель по хлопку «CLAPS» — ответы на вопросы и расширенное описание

Как подключить хлопковый выключатель CLAPS?

Где может располагаться хлопковый выключатель CLAPS?

Как настроить выключатель CLAPS на нужное число хлопков?

Чем отличается специальный режим от обычного режима работы у выключателя CLAPS?

Как будет вести себя выключатель по хлопку CLAPS, если свет моргнет?

Почему выключатели CLAPS срабатывают не менее чем на три хлопка?

Нуждаются ли выключатели CLAPS в настройке уровня чувствительности к хлопкам?

Выключатель CLAPS включает свет от хлопков, а как потом свет выключается?

Как работает функция выключения «забытого» света у выключателя CLAPS?

Как могут работать в одном помещении сразу несколько выключателей от хлопков?

Безопасен ли хлопковый выключатель CLAPS?

Можно ли через хлопковый выключатель включать энергосберегающие лампы?

Можно ли к выключателю  с управлением от хлопков, подключить несколько разных электроприборов или большое количество мощных ламп?

Не будет ли хлопковый выключатель срабатывать на разные другие звуки?

Есть ли реальная практическая польза от выключателя по хлопкам?

Как подключить хлопковый выключатель CLAPS?

Подключить выключатель CLAPS, четко реагирующий на хлопки, совсем не сложно. Иногда для этого достаточно 5-ти минут, иногда чуть больше – в зависимости от того, к чему вы его подсоединяете. Выключатель по хлопкам CLAPS имеет два винтовых клеммника «вход» и «выход»,  обозначенные на фото ниже надписями «220V» и «LAMP». К контактам «220V» подключаются два провода сети 220V, а контакты «LAMP» используются для подключения электрической лампы, люстры, бра, торшера, вентилятора, очистителя воздуха или какой-нибудь другой нагрузки.

Где может располагаться хлопковый выключатель CLAPS?

Выключатель по хлопку CLAPS не заменяет собой обычный механический настенный выключатель, а устанавливается в дополнение к нему. Хлопковый выключатель CLAPS может располагаться внутри корпуса светильника при наличии там достаточного места. В этом случае необходимо обеспечить доступ звука к выключателю. Если корпус «глухой», то в нем надо сделать  6-8 отверстий диаметром 8-10мм. Другой вариант – крепление выключателя на стене или на потолке. Для этой цели можно использовать липкую ленту (липучку), которая позволит вам закрепить выключатель в считанные секунды. Если у вашей люстры достаточно объемный потолочный стакан, скрывающий провода, то компактный хлопковый выключатель CLAPS можно легко и просто разместить в этом стакане рядом с проводами. Возможны и другие варианты установки.

Как настроить выключатель CLAPS на нужное число хлопков?

На плате выключателя размещена перемещаемая перемычка, с помощью которой можно легко выбрать нужное количество хлопков, на которое будет срабатывать выключатель CLAPS:

Перемычкой можно выбрать следующие режимы работы:

  • Положение 1: Обычный режим выключателя, срабатывание на 3 хлопка
  • Положение 5: Обычный режим выключателя, срабатывание на 4 хлопка
  • Положение 3: Обычный режим выключателя, срабатывание на 5 хлопков
  • Положение 2: Обычный режим выключателя, срабатывание на 6 хлопков
  • Положение 4: Специальный режим выключателя, срабатывание на 3 хлопка

Чем отличается специальный режим от обычного режима работы у выключателя CLAPS?

В специальном режиме выключатель по умолчанию включает лампы при подаче сетевого напряжения. Этот режим удобно использовать для альтернативного управления светом при помощи штатного механического выключателя, расположенного на стене. Если механический выключатель выключен, то энергия на хлопковый выключатель не подается, и свет выключен. При подаче энергии механическим выключателем, хлопковый выключатель CLAPS включит лампы с небольшой задержкой, которая нужна для дополнительной защиты ваших ламп и других электроприборов при перебоях в подаче сетевого напряжения. В обычных режимах при подаче энергии на выключатель нагрузка будет оставаться выключенной.

Как будет вести себя выключатель по хлопку CLAPS, если свет моргнет?

При кратковременном пропадании энергии в сети (моргании света) выключатель CLAPS не изменит своего состояния. Если свет был включен – останется включенным, если был выключен – останется выключенным, вне зависимости от выбранного вами режима работы.

Почему выключатели CLAPS срабатывают не менее чем на три хлопка?

Акустические (звуковые) выключатели, срабатывающие на один хлопок, на самом деле срабатывают на любой звук – закрытие двери, падение предмета на пол, громкий голос и т. п. Поэтому даже алгоритм их работы обычно строится таким образом, что они включаются на любой громкий звук, а затем, через небольшой промежуток времени, сами выключаются. Годятся такие выключатели либо как наглядное пособие для кружка юных техников (если такие еще остались), либо для освещения тех помещений, где свет долго гореть не должен и включается только на очень короткое время. К тому же они обычно требуют ручной настройки уровня чувствительности, и вам приходится выбирать, что лучше — срабатывание на любой звук или необходимость хлопать так, чтобы соседская собака начинала лаять. Единственное их достоинство – дешевизна. Таким образом, обычный акустический выключатель никак не может быть использован для управления освещением в жилой комнате, на кухне, в прихожей и в других помещениях квартиры или дома. Применение простого звукового выключателя может быть оправдано, может быть, где-нибудь в кладовке, куда вы обычно заглядываете на минуту, но если вы решите сделать там уборку, то будете аплодировать себе до ее окончания, чтобы не погас свет. Выключатели, срабатывающие на два хлопка, теоретически защищены от ложных срабатываний гораздо лучше, чем обычные акустические. Но это только теоретически. На практике выходит так, что они тоже срабатывают на разные звуки, на которые качественный хлопковый выключатель срабатывать никак не должен. И только при числе хлопков от трех и более становится возможным надежное, точное и четкое управление включением и выключением света по хлопкам.

Нуждаются ли выключатели CLAPS в настройке уровня чувствительности к хлопкам?

Уровень чувствительности к хлопкам у выключателей CLAPS изменяется автоматически, постоянно адаптируясь к фоновому уровню шумов в помещении. Вам никак не надо настраивать чувствительность выключателя, он делает это самостоятельно с высокой точностью. Зачем это нужно? Давайте подумаем. Если в помещении тихо, то зачем хлопать со всей силы? Достаточно будет тихих хлопков, которые могут быть сделаны даже руками ребенка. Однако, когда в помещении шумно, то хлопковый выключатель CLAPS, разумеется, ждет от вас громких хлопков, превышающих уровень фонового шума. Ситуации разные, громкость хлопков отличается, может присутствовать шум, но результат работы выключателя всегда отличный. Это стало возможным благодаря применению современного микропроцессора со специальным программным обеспечением, проводящим точный математический анализ звуковых данных, поступающих после аналого-цифрового преобразования.

Выключатель CLAPS включает свет от хлопков, а как потом свет выключается?

Свет или другая нагрузка выключаются CLAPS’ом тоже от хлопков. Обратите особое внимание, что электронные выключатели CLAPS не только включают свет на хлопки, но и выключают свет по хлопкам в ладоши, а не сами по себе – через пару минут, как простые выключатели, срабатывающие на любой звук.

Как работает функция выключения «забытого» света у выключателя CLAPS?

Все хлопковые выключатели серии CLAPS имеют функцию автоматического выключения нагрузки через 18 часов после включения. То есть, если вы включили свет хлопками, а выключить его позабыли, отправившись, к примеру, в очередной отпуск на море, то выключатель позаботится о вашем имуществе и выключит свет через 18 часов, чтобы ваш отпуск не был загружен думами о том, что люстра или другой электроприбор, возможно, остались включенными.

Как могут работать в одном помещении сразу несколько выключателей от хлопков?

На плате хлопкового выключателя CLAPS имеется перемычка, положение которой определяет, на какое число хлопков будет срабатывать выключатель, включая и выключая нагрузку, но что будет, если рядом расположить два выключателя CLAPS, один из которых настроен на три хлопка, а другой – на четыре? Хлопнем три раза и увидим, как сработает выключатель, настроенный на три хлопка, а выключатель, настроенный на четыре – никак на это не отреагирует. Теперь попробуем обратиться к другому выключателю и хлопнем четыре раза. Что же мы видим? А видим мы, что теперь сработал выключатель, настроенный на четыре хлопка, а выключатель, настроенный на три – никак не среагировал на четыре хлопка. Как такое может быть? Очень просто! Выключатель CLAPS, анализируя звук в помещении, отсчитывает нужное ему для срабатывания количество хлопков и ждет еще чуть-чуть, прежде чем включить свет – не будет ли еще хлопков? И в том случае, когда выключатель, настроенный на три хлопка, «слышит» четвертый хлопок, то он сразу «понимает», что вы обратились не к нему, а к другому выключателю.

Безопасен ли хлопковый выключатель CLAPS?

Выключатель CLAPS, включающий и выключающий свет по хлопку, полностью безопасен. В отличие от других электронных выключателей, хлопковый выключатель CLAPS совершенно  не греется, не издает никакого гудения или треска, не излучает радиопомех.

Можно ли через хлопковый выключатель включать энергосберегающие лампы?

У выключателя CLAPS управление нагрузкой происходит при помощи контактов электромеханического реле, что делает выключатель CLAPS по части управления нагрузкой совершенно идентичным обычному механическому выключателю. Только он управляется хлопками. Поэтому через хлопковый выключатель CLAPS можно безопасно управлять не только любыми существующими лампами, но и такими электроприборами, как например: телевизор, радиоприемник, музыкальный центр, увлажнитель или очиститель воздуха и т.п.

Можно ли к выключателю  с управлением от хлопков, подключить несколько разных электроприборов или большое количество мощных ламп?

К хлопковому выключателю CLAPS можно одновременно подключить любое количество электроприборов суммарной мощностью не более 1100Вт. То есть, например, вы можете подключить телевизор, торшер, вентилятор и очиститель воздуха на один выключатель, если вам удобно одновременно включать хлопками все эти электроприборы. Просто посчитайте, чтобы их суммарная электрическая мощность не превышала 1100Вт.

Не будет ли хлопковый выключатель срабатывать на разные другие звуки?

Высокое качество работы выключателя CLAPS, срабатывающего только на хлопки, обусловлено применением современного микропроцессора со специально разработанным программным обеспечением, использующим одновременно несколько методов защиты от ложных срабатываний. Это позволяет выключателю CLAPS никак не реагировать на посторонние звуки любой, даже самой высокой громкости, но при этом электронный выключатель CLAPS  четко «слышит» даже относительно негромкие хлопки.

Есть ли реальная практическая польза от выключателя по хлопкам?

Да, действительно, хлопковый выключатель CLAPS может помочь вам в разных жизненных ситуациях и решить многие проблемы. Давайте представим некоторые возможные случаи, когда требуется управление светом от хлопков.

Как включает свет ваш маленький ребенок — влезает на стул? Думаете, это безопасно? Тянется к выключателю палкой? Думаете, ему это удобно? Знаете, как он будет радоваться, включая свет хлопками?

К примеру, вы уже легли спать, а свет выключить забыли, или читали перед сном, или только проснулись, а в комнате темно и хорошо бы включить свет, чтобы быстрее просыпаться, но при этом хочется еще немного полежать в постели, потянуться, позевать и т. д. Хотите хлопнуть в ладоши и включить свет?

Если у вас в семье есть человек с ограниченными возможностями, которому иногда очень тяжело вставать, чтобы включить или выключить свет, то он будет очень благодарен вам за такой чудесный подарок, как возможность включения света простыми хлопками.

Возможно, что раньше, когда у вас стоял обычный старый шкаф, вы лазили за него рукой, чтобы включить свет. Это еще ничего, если не считать, что иногда вы царапали руку, но теперь вы поставили шкаф-купе и выключатель оказался внутри шкафа. Удобно ли это? А теперь посмотрите на перекошенные двери своего нового шкафа. Чем больше вы их открываете и закрываете, тем более расшатывается механизм ролика. Достаточно просто поставить выключатель CLAPS и включать свет по хлопку в ладоши.

Вспомните еще одну ситуацию. Вы пришли домой, зашли в прихожую, а выключатель у вас расположен на некотором расстоянии от двери. Будете оставлять следы на полу или станете тянуться к выключателю, рискуя поскользнуться и что-нибудь себе сломать? Не проще включить свет, хлопнув руками?

У вас в доме гости. Хотите показать им, что вы не отстаете от жизни? Хлопните в ладоши и зажгите люстру в комнате. Думаете, они воспримут это как нечто обычное и совсем не удивятся?


Акустический выключатель. Подборка схем различных акустических выключателей света. Электрические схемы бесплатно. Простые схемы акустических реле

Схема:

Учитывая все недостатки, схема была доработана, как показано на рисунке и был получен новый вариант акустического реле. Решено было отказаться от управляющего мультивибратора, создающего помехи, приводящие к зацикливанию, заменить мощный симистор менее мощным и более доступным триодным тиристором, повысить чувствительность реле за счет введения дополнительного усилительного каскада, и ввести её регулировку, уменьшить емкость конденсатора С5 и внедрить индикацию ждущего режима на светодиоде.

Устройство:
Алгоритм работы устройства остался прежним — хлопок в ладоши, или другой подобный звук, и освещение включается на две минуты, затем свет автоматически выключается. Схема датчика акустических колебаний на операционном усилителе К140УД6 аналогична прототипу ранее описанному, и пояснений не требует. Далее сигнал через С5 поступает на регулятор чувствительности на R5, и далее, через С6, на дополнительный усилительный каскад на транзисторе VT1. Затем через С7 усиленный сигнал поступает на детектор на VD3 и VD4. В момент хлопка на выходе этого детектора появляется некоторое постоянное напряжение (на С8), которое поступает на базу VT3 и открывает его. При этом конденсатор С3 разряжается через диод VD1 и транзистор VT3. На входах элемента D1.1 устанавливается логический нуль, который держится в течение времени зарядки конденсатора С3 через R3 (примерно 2 минуты). В течение этого времени на выходе D1.1 держится уровень логической единицы, который поступает на базу VT4 и открывает его. Ток, протекающий через этот транзистор, открывает тиристор VS1, который включает лампу освещения. Как только С3 зарядится до единичного уровня на выходе D1.1 установится логический ноль, и транзистор VT4 закроется, отпирающий ток прекратится, и тиристор VS1 также закроется, выключив, таким образом, лампу. Узел индикации ждущего режима выполнен на элементе D1.2 и транзисторе VT2. В то время когда лампа погашена на выходе D1.1 действует логический нуль, он инвертируется элементом D1.2 и единица с его выхода поступает на базу VT2, который открывается и включает светодиод VD2. Когда лампа включена на выходе D1.1 единица а, следовательно, на выходе D1.2 ноль, транзистор VT2 закрыт и светодиод не горит.

Настройка:
Чувствительность устройства высока, при крайне верхнем положении движка резистора R5 устройство срабатывает от негромкого звука или хлопка в ладоши на расстоянии 6-8 метров. При монтаже свободные входные выводы D1 нужно соединить с общим проводом. Не допускать прохождений сетевых проводов вблизи входных цепей ОУ А1. Микрофон М1 — любой динамический.

Радиоконструктор №4 2000г стр. 38

С помощью этого устройства можно автоматизировать включение-выключение освещения или других бытовых приборов: хлопните в ладоши, либо щелкните пальцами, либо издайте любой отрывистый звук – свет включится; на следующий хлопок – свет выключится. Прибор позволяет регулировать чувствительность микрофона, имеет небольшие размеры, обладает высокой надёжностью, прост в изготовлении, не создает помех в электросети.
Нагрузка подключается к разомкнутым контактам реле на печатной плате, которые при хлопке замыкают цепь питания нагрузки.

Технические характеристики NF241
ПараметрЗначение
Uпит. постоянное, В+12…14
Uпит. ном. постоянное, В+12
Iпотр. при Uпит.ном., мА…1
Iпотр. при активном реле, мА…30
Рекомендуемый источник питания,
в комплект не входит
PW1215B , ES18E12-P1J ,
GS15E-3P1J , GS25E12-P1J
Нагрузочная способность выхода6 А / ~220В
Размер печатной платы, мм83 х 38
Рекомендуемый корпус,
в комплект не входит
BOX-KA11 Корпус
пластиковый 90х65х30
Температура эксплуатации, °С0. ..+55
Относительная влажность эксплуатации, %…55
ПроизводствоСамостоятельная сборка
Гарантийный срок эксплуатацииОтсутствует
Вес, г300
Комплект поставки NF241 Описание NF241

На транзисторах VT1-VT3 выполнен простой усилитель низкой частоты, который усиливает сигнал с микрофона MIC до необходимого уровня. Подстроечным резистором VR1 можно отрегулировать коэффициент усиления. На транзисторах VT4, VT5 выполнен известный триггер Шмитта, широко применяемый в радиотехнических устройствах. Особенностью триггера является то, что он имеет два устойчивых состояния, изменяющихся при каждом приходе сигнала с коллектора транзистора VT3. Таким образом, при каждом хлопке триггер меняет свое состояние, и реле периодически включает-отключает нагрузку. Светодиод LED1 индицирует срабатывание реле.
Конструктивно устройство выполнено на односторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита с размерами 83х38 мм. Для удобства установки устройства в корпус по краям платы предусмотрены монтажные отверстия диаметром 3 мм.

На рисунке изображена схема изготовленного мной акустического реле. Данная схема ранее нигде не печаталась. Особенностью конструкции является использование угольного микрофона. Такие микрофоны используются в телефонных аппаратах, в которых отсутствуют усилители не передаче и приеме (ТА-68, ТАН-70, ТАИ-43 и другие). Амплитуда электрических колебаний микрофона достаточна для связи на десятки километров без использования усилителей. Кроме того, он обладает невероятной чувствительностью. Недостатком является узкая полоса пропускания звукового частотного спектра. Но в нашем случае это является плюсом, так как отсекаются лишние звуки и помехи.

Работа схемы. При хлопке в ладоши или щелчке угольный порошок в микрофоне перемещается и меняет свое сопротивление. При этом в точке соединения ограничительного резистора R1 и микрофона появляется переменная составляющая, которая через разделительный конденсатор С 1 поступает на базу транзистора Т 1. Транзистор Т1 является одновременно усилителем переменного и постоянного напряжения. С помощью резистора R2 транзистор Т1 находится в приоткрытом состоянии. Переменная составляющая поступившая на базу, усиливается транзистором и, с коллектора через конденсатор С2, поступает на выпрямитель-удвоитель, собранный на элементах DD1, DD2, C3. Удвоенное постоянное напряжение накапливается на конденсаторе С3, который разряжается по цепи: минус конденсатора, резистор R1, база-эмиттер Т1, плюс конденсатора. Транзистор при этом лавинообразно открывается, срабатывает реле Р1, его контакты замыкаются на время действия звукового сигнала. При настройке работы схемы, иногда оказывается, что её чувствительность слишком велика, срабатывает от проходящих по улице автомашин или от взмаха руки вблизи микрофона. Всё зависит от типа используемого реле. Загрубить схему можно включив последовательно конденсатору С1 переменный резистор. Для того, чтобы переключать нагрузку (лампочки) с помощью хлопков, необходимо дополнить схему триггером. Схема такого триггера на поляризованном реле показана на рисунке 2 — ранее так-же нигде не печаталась.



При подаче звукового сигнала (хлопка, щелчка) временно замыкаются контакты реле КР1. Переменное напряжение 220 В через лампочку Л1 диод D1 положительным полупериодом прикладывается к концу второй обмотки реле РП-4 вывод 8, начало обмотки вывод 7, ограничитель тока резистор R1, конденсатор С1, замкнутые контакты реле КР1, вывод 220В. Зарядный ток конденсатора С1 переключает якорь реле в левое по схеме положение, лампочка Л1 загорается, а лампочка Л2 гаснет, диод D1 блокируется контактами реле, а диод D2 разблокирован и готов к работе. При поступлении следующего звукового сигнала, контакты реле Р1 КР1 замыкаются. Напряжение 220 В через лампочку Л2 и диод D2 прикладывается плюсом к началу первой обмотки контакт 5, с выхода обмотки контакт 6 поступает на резистор R1 и перезаряжает конденсатор С1. Поляризованное реле переключает якорь к правому по схеме контакту. Диод D2 блокируется, а диод D1 готов к работе в следующем цикле. Лампочка Л1 гаснет, а лампочка Л2 загорается. Таким образом при поступлении звуковых сигналов происходи поочерёдное переключение нагрузки. Для того, чтобы триггер выполнял функцию включения и выключения только одной лампочки, нужно исключить из схемы одну из лампочек, а вместо неё включить последовательную цепочку из конденсатора 0.33мкф х 300 В и резистора 5–10 кОм, 2 Вт. При настройке работы триггера необходимо отрегулировать якорь поляризованного реле так, чтобы он хорошо переключался и надёжно фиксировался в правом или левом положении.



Правильно определить начало и конец обмоток реле или поменять полярность включения одного из диодов. Конечно данная конструкция акустического реле на угольном микрофоне больше подходит для начинающих, поэтому в следующей статье будет описано на одной микросхеме, а в качестве датчика использован пьезоэлемент.

Обсудить статью ПРОСТОЕ АКУСТИЧЕСКОЕ РЕЛЕ

ЧМ-РАДИОМИКРОФОНЫРадиомикрофоны с частотной модуляцией (ЧМ) обычно довольно сложны. Так, в ЧМ-радиомикрофоне сигнал от электродинамического микрофона усиливается операционным усилителем, после чего поступает на базу транзистора высокочастотного генератора. осуществляя тем самым смешанную амплитудно-частотную модуляцию. Puc.1Значительно упростить конструкцию ЧМ радиомикрофона можно при использовании малогабаритных конденсаторных микрофонов, включаемых непосредственно в колебательный контур высокочастотного генератора. Варианты возможных схем с таким включением приведены на рис.1-3.Puc.2Как понятно, конденсаторный микрофон выполнен в виде развернутого конденсатора с двумя плоскими неподвижными электродами, параллельно которым закреплена мембрана (тонкая фольга, металлизированная диэлектрическая пленка и т.п.), электрически изолированная от неподвижных электродов Выступая элементом контура генератора, он, таким образом, осуществляет частотную модуляцию.Puc.3Мощность ЧМ-радиомикрофонов составляет долиединицы мВт для схемы на рис.1, единицы-десятки мВт для схемы на рис. 2 и десяткисотни (при наличии радиаторов) мВт для схемы на рис.3. Радиус действия, соответственно, изменяется от десятков метров до нескольких километров — при использовании ЧМ-радиоприемников с чувствительностью не менее 10 мкВ/м. Параметры катушек индуктивности аналогичны приведенным в .Литература 1. Ридкоус В. ЧМ радиомикрофон. — Радиолюбитель. -1991, N4, с. 22-23.М.ШУСТОВ, г.Томск(РЛ 9/91)…

Для схемы «ЗВУКОВОЕ РЕЛЕ»

Бытовая электроникаЗВУКОВОЕ В.ЛАЗОВИК, г.Макеевка. На страницах популярных изданий неоднократно публиковались описания различных вариантов акустических выключателей. Предлагаю ещё одну схему, которую я разработал и изготовил более девяти лет назад, и с тех пор она безотказно работает в коридоре моей квартиры. Схема имеет времени. После подачи короткого звукового сигнала свет в коридоре включается и горит приблизительно четырех минут, потом автоматически гаснет. Сама схема вмурована в стену, стены оклеены обоями. Никаких выключателей в коридоре нет, обои чистые, что редко бывает, когда стоит выключатель, и дети постоянно пользуются им. Схема работает следующим образом. Звуковой сигнал, воспринимаемый электретным микрофоном ВМ1, поступает на микросхему DA1 (микрофонный усилитель со специальной частотной характеристикой), применяемую в радиостанциях типа «ЛЕН». Схемы дроздова трансивера С выхода микросхемы сигнал поступает на формирователь прямоугольных импульсов, собранный на двух инверторах микросхемы DD1, и дальше на базу транзистора VT1, который, открываясь, разряжает времязадающий конденсатор (СЗ) триггера Шмитта. При этом на выходном элементе триггера DD1.4 появляется логический «О», и включается мультивибратор, выполненный на микросхеме DD2. На выходе мультивибратора стоит импульсный усилитель (VT2, VT3), с выхода которого через разделительную емкость С7 сигнал подается на управляющий электрод симистора VS1. Симистор открывается и включает нагрузку. Когда конденсатор СЗ зарядится до уровня логической «1», триггер Шмитта переходит в другое устойчивое состояние, на выходе DD1.4 появляется логическая «1», мультивибратор выключается, закрывается симистор, и электролампа гаснет. Время выдержки подбирается в зависимости от конкретного применения схемы. При номинале емкости СЗ, у…

Для схемы «Переключение 12-вольтовых электромагнитных реле от источника напряже»

Схема предложенная Р.Грэйамом, позволяет обеспечить переключение 12-вольтовых электромагнитных от источника напряжением вдвое меньше. В исходном состоянии Т1 и Т2 закрыты, а С1 заряжен до напряжения 6 В по цепи R3-C1-D2. С приходом управляющего потенциала Т1 открывается, соединяя положительную пластину С1 с общим проводом и одновременно открывая транзистор Т2, который соединяет верхний по схеме вывод реле с шиной +6 В. Таким образом реле оказывается до разряда С1 под напряжением 12 В и срабатывает, а после разряда С1 под напряжением 6 В, которого, однако; довольно для поддержания его в этом состоянии….

Для схемы «Реле «прикосновения»»

Для схемы «Стабилизированный блок питания 59 В 500 мА с защитой на реле»

Многие радиолюбители изготовляют блоки питания (БП) с электронной системой защиты от перегрузок и короткого замыкания. Эти немного сложноваты и не вечно работают стабильно. По моему мнению, существенно проще и лучше системы БП на электромагнитных реле. Ниже дается описание БП с такой системой защиты. БП имеет индикацию включения и перегрузки на светодиодах. Данный БП можно использовать для питания любых радиотехнических устройств с напряжением питания 4,5-6 В, 9 В и током потребления до 500 мА. Его очень удобно использовать для настроечных работ, так как он содержит систему защиты от перегрузок и короткого замыкания, что гарантирует безопасность работ. …

Для схемы «Емкостное реле»

Охранная сигнализация, переключатели для бытовых устройств, датчики контроля на производственном конвейере — вот лишь небольшая часть сферы применения этого емкостного реле. Его можно использовать, к примеру, в простейшей бытовой автоматике: сел в кресло — включился торшер, заиграла музыка, заработал вентилятор и т.п. Словом, область применения тот самый подскажет фантазия, творческая мысль самих радиолюбителей.Радиус действия реле зависит от точности настройки конденсатора С1, а также от конструкции датчика. У автора максимальное расстояние, на которое реагирует реле, равно 50 см.Принципиальная схема емкостного приведена на рис.1, изображения монтажа н печатной платы — на рис.2, а конструкция индуктивной катушки с размещением ее и датчика на плате — на рис — 3.Катушка L1 намотана на многосекционном полистироловом каркасе от контуров транзисторных радиоприемников и содержит 500 витков (250 + 250) с отводом от середины провода ПЭЛ-0,12мм, Намотка — внавал.Датчик устанавливается перпендикулярно плоскости печатной платы. К157уд2 усилитель мощности Он представляет собой отрезок изолированного монтажного провода длиной от 15 до 100 см, либо квадрат, выполненный из такого же провода, со сторонами от 15 см до 1 м.Конденсатор Cl — типа КПК-М, остальные — типа К50-6. В качестве выбрано РЭС-10, паспорт PC4.524.3l2, можно также применить РЭС-10, паспорт РС4.524.303, либо РЭС-55А, паспорт 0602. Диод VD1 можно исключить, так как он необходим лишь для предохранения…

Для схемы «Емкостное реле»

Бытовая электроникаЕмкостное реле Охранная сигнализация,. переключатели для бытовых устройств, датчики контроля на производственном конвейере — вот лишь небольшая часть сферы применения этого емкостного реле. Его можно использовать, к примеру, в простейшей бытовой автоматике: сел в кресло — включился торшер, заиграла музыка, заработал вентилятор и т.п. Словом, область применения этого подскажет фантазия, творческая мысль самих радиолюбителей. Радиус действия реле зависит от точности настройки конденсатора С1, а также от конструкции датчика. У автора максимальное расстояние, на которое реагирует реле, равно 50 см. Принципиальная схема емкостного приведена на рис.1, изображения монтажа и печатной платы — на рис.2, а конструкция индуктивной катушки с размещением ее и датчика на плате — на рис.3. Схемы дроздова трансивера Катушка L1 намотана на многосекционном полистироловом каркасе от контуров транзисторных радиоприемников и содержит 500 витков (250 + 250) с отводом от середины провода ПЭЛ-0,12мм. Намотка — внавал. Датчик устанавливается перпендикулярно плоскости печатной платы. Он представляет собой отрезок изолированного монтажного провода длиной от 15 до 100 см, либо квадрат, выполненный из такого же провода, со сторонами от 15 см до 1м. Конденсатор С1 — типа КПК-М, остальные — типа К50-6. В качестве реле выбрано РЭС-10, паспорт РС4.524.312, можно также применить РЭС-10, поспорт РС4.524.303, либо РЭС-55А, паспорт 0602. Диод VD1 можно исключить, так как он необходим лишь для предохранения схемы от случайного измененения полярности питания. Настраивается емкостное…

Для схемы «РЕЛЕ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ ВАЗ-2103…2108»

Для схемы «ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА В ЗАРЯДНЫХ УСТРОЙСТВАХ»

ЭлектропитаниеЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА В ЗАРЯДНЫХ УСТРОЙСТВАХ Д. АТАЕВ, г. СтерлитамакЗарядные устройства (ЗУ), как правило, снабжены электронной системой защиты от короткого замыкания на выходе. Однако в радиолюбительской практике ещё встречаются простые ЗУ, состоящие из понижающего трансформатора и выпрямителя. Необходимые же компоненты для того, чтобы собрать электронную защиту, не постоянно доступны. В этом случае можно применить несложную электромеханическую защиту с использованием реле или автоматических выключателей многократного действия (например, автоматические предохранители или АВМ в квартирных электросчетчиках). Достоинства предлагаемой защиты: простота и отсутствие дорогих полупроводниковых приборов. Недостаток ее — высокая инерционность. Быстродействие релейной защиты составляет примерно 0,1 с, с использованием АВМ- 1…3с. Когда аккумулятор (или аккумуляторная батарея) соединен с выходом устройства, реле К1 срабатывает и своими контактами К1.1 подключает ЗУ (см. К157уд2 усилитель мощности схему). При коротком замыкании выходное напряжение резко уменьшится, обмотка реле будет обесточена, что приведет к размыканию контактов и отключению аккумулятора от ЗУ. Повторное включение после устранения неисправности осуществляется кнопкой SB1. Конденсатор С1, заряженный до выходного напряжения выпрямителя, подключается к обмотке реле. Резистор R1 лимитирует импульс тока при ошибочном включении, когда короткое замыкание на выходе не устранено. Резистор R2 лимитирует ток короткого замыкания выпрямительных диодов. Его можно не включать в цепь, если диоды рассчитаны на импульсные токи такого значения. В противном случае — резистор R2 обязателен. Однако следует помнить, что выходное напряжение ЗУ должно быть в этом случае больше на роль падения напряжения на резисторе R2 при номинальном зарядном токе. АВМ защищает при перегрузках по току, что релейная…

Звуковое реле и схемы для включения освещения с помощью звонка на мобильный телефон. (10+)

Автоматическое управление освещением — Мобильное упраление. Управление звуком

Иногда полезно иметь возможность включить освещение звонком по мобильному телефону. Например, мне, чтобы дойти до дома ночью, нужно включить прожектор, освещающий дорогу. Выключатель, понятное дело, находится дома.

Я сразу же решил, что открывать и перепаивать внутри мобильный телефон не буду. Во-первых , это незаконно. Самостоятельное внесение изменений в устройства, подлежащие обязательной сертификации законом не допускается. Во-вторых , в такой перепайке нет никакой необходимости.

Как и в предыдущих устройствах, я выбрал вариант бестрансформаторного питания. Это сразу обусловило необходимость гальванической развязки с телефоном. Из соображений безопасности мобильный телефон не должен быть напрямую связан с осветительной сетью. Остановился на трех вариантах схемы: акустическая, оптическая и трансформаторная развязки. Все три схемы реагируют на поступление звонка на мобильный телефон. Так как соединение не устанавливается, то деньги не списываются, так что функция получается совершенно бесплатная, если для телефона в системе управления выбрать тариф без абонентской платы. После звонка освещение включено фиксированное время. После чего оно погасает, но его можно включить, снова позвонив.

Звуковое реле

Первый вариант — использование звукового реле, реагирующего на звук звонка телефона. В реле применяется компьютерный микрофон. Он крепится на телефоне в непосредственной близости от громкоговорителя телефона, который издает звук звонка. Обычно этот громкоговоритель расположен на обратной стороне. Телефон с установленным микрофоном нужно звукоизолировать, чтобы посторонние звуки не вызывали помехи. Можно поместить его в чехол из поролона или пенополиэтилена. Для устройства подойдет любой телефон с исправным звонком. Телефон лучше всего подключить к зарядному устройству, включить зарядник в сеть и так оставить навсегда. Используйте оригинальный зарядник, чтобы он мог безопасно работать длительное время.

Устройство подключается к силовой части, описанной на предыдущей странице, в точках, обозначенных буквами A, B, C, вместо схемы на фотореле.

Транзисторы: VT2 — КТ503 , VT3 — КТ502 . Диод VD5 — КД510 или другой аналогичный маломощный диод. Конденсаторы C4 — 0.1 мкФ, C5 — 2 мкФ.

Резисторы: R10 — 50 Ом. Этот резистор нужно подобрать, чтобы обеспечить нужную чувствительность, чтобы реле надежно срабатывало при звонке, не реагировало на посторонние звуки. R11 — 3 кОм. R12 — 50 Ом. R13 — 300 Ом. R14 — 50 Ом.

Все остальные детали, как на предыдущей схеме.

T — микрофон от компьютера. Подключение микрофона со стандартным разъемом осуществляется следующим образом: корпус — к общему проводу, штырек — к конденсатору C4. Если в разъеме есть еще и средний контакт, то его просто не подключаем.

Схема работает так. При возникновении звукового сигнала импульсы тока поступают на базу транзистора VT2, так как переход база — эмиттер обладает односторонней проводимостью, чтобы конденсатор не мог разряжаться, переход зашунтирован диодом. Резистор R12 ограничивает ток. Импульсы тока заряжают конденсатор C5 и открывают транзистор VT3. Через него заряжается конденсатор C1. Свет включается. Когда звук пропадает, конденсатор C1 разряжается, пока освещение не отключится.

Хлопковый выключатель «CLAPS» включает свет по хлопку

Выполнена очередная разработка электроники, после которой сразу началось серийное производство и продажа нового типа хлопковых выключателей.​​ Хлопковый выключатель «CLAPS» реагирует только на хлопки руками, полностью исключает ложные срабатывания на посторонние звуки, он был специально разработан для надежного дистанционного включения и выключения света и любых других электроприборов обыкновенными хлопками в ладоши. Интересной особенностью данной серии выключателей является возможность размещения в одной комнате до 4-х таких выключателей, реагирующих на разное количество сделанных руками хлопков. Например, первый выключатель реагирует на три хлопка, второй – на четыре хлопка, третий – на пять хлопков, а четвертый – на шесть хлопков в ладоши. Нужное количество хлопков (для обращения к конкретному выключателю) обязательно выполняется подряд. Требуемое количество хлопков для срабатывания выключателя выбирается простой перестановкой перемычки на электронной плате выключателя.

Таким образом, хлопками можно включать и выключать не только одну лишь люстру в комнате, но и такие часто используемые бытовые приборы, как вентилятор или увлажнитель, торшер или настольную лампу, музыкальный центр или какую-либо другую аппаратуру. К примеру, тремя хлопками в ладоши вы зажигаете люстру, а сделав четыре хлопка – включаете вентилятор. При этом выключатель, настроенный реагировать на три хлопка, никак не отреагирует на серию из четырех хлопков. Можно даже открывать и закрывать по хлопкам шторы на окне, — это очень завораживает гостей и приносит в вашу жизнь ощущение некого волшебства, — только понадобится соответствующий электропривод, но в наше время это не проблема.

Зачем вам система «умный дом»? Чтобы постоянно ломать голову над тем, как включить свет, чтобы искать потерявшийся пульт или проводить утомительные настройки системы? С выключателем «CLAPS» просто хлопните в ладоши для включения или выключения света! Купить хлопковый выключатель «CLAPS», управляемый хлопками в ладоши, можно прямо сейчас в нашем интернет-магазине. В настоящее время имеются в продаже разные типы хлопковых выключателей серии «CLAPS», отличающиеся лишь корпусами (или отсутствием корпуса), электронная схема у них одинаковая:

1. «CLAPS MAX» — универсальный выключатель в пластиковом корпусе;

2. «CLAPS MAX Free» — электронная плата от «CLAPS MAX» без корпуса;

3. «CLAPS PLUG» — в пластиковом корпусе типа «вилка-розетка»;

4. «CLAPS EXT» — в корпусе удлинителя с кабелем 3-5 метров.

Не забывайте, что в компании «Разработка ПРО» вы можете заказать качественную разработку и надежное производство, если вам требуется новая, интересная и выгодная для производства электроника.

Сравнение «CLAPS» с другими выключателями по хлопку

Существуют выключатели, называемые «акустическими». Они довольно распространены и дешевы, и их часто выдают за выключатели, управляемые хлопками. Они срабатывают на любой громкий звук, в том числе и на хлопки, разумеется. Но можно ли называть их хлопковыми выключателями? Можно ли их использовать для включения света или других домашних электроприборов? Оказывается, что на оба вопроса — ответ отрицательный. Они годятся лишь для практических занятий в кружках юных техников, как наглядные пособия, демонстрирующие включение и выключение электрической нагрузки от звука. Но почему же так, спросите вы? Дело в том, что громких звуков у нас дома бывает предостаточно. Все мы иногда включаем музыку или смотрим фильм. Бывает, за стеной соседи делают ремонт, мы закрываем входную дверь, защелкиваем дверцу стиральной или посудомоечной машины, а также СВЧ-печки. Звонит телефон, падает на пол какой-нибудь предмет, кто-нибудь чихает или кашляет и т.д. На все эти звуки будет срабатывать обыкновенный «акустический» выключатель, что не только не упростит вашу жизнь, но будет лишь раздражать вас, не говоря уже о том, что свет попросту может включиться в ваше отсутствие из-за шума от соседей.

Если собираетесь купить другой хлопковый выключатель, то выясните сначала у продавца или производителя, не будет ли их хлопковый выключатель срабатывать на любые громкие звуки. Некоторые из таких выключателей, скопированных со схем старых радиолюбительских журналов времен СССР, требуют подачи на них напряжения 12В. Об этом вам станет известно только после покупки. То есть, вы должны будете дополнить его блоком питания с выходным напряжением 12В для питания электронной схемы такого горе-выключателя. Некоторые другие выключатели рассчитаны на относительно небольшую нагрузку — до 250Вт, но и при такой нагрузке они довольно сильно нагреваются, особенно летом, что не может быть безопасно в пожарном отношении. К тому же они используют управление нагрузкой методом фазового включения триака (симистора), что сразу делает невозможным их совместное использование с энергосберегающими и светодиодными лампами, не допускающими «диммирования» (в инструкциях на эти лампы есть соответствующая информация). Эти морально устаревшие выключатели во многих случаях просто невозможно будет использовать. Всех указанных недостатков лишены предлагаемые вашему вниманию новые хлопковые выключатели серии «CLAPS».

Внешний вид выключателя «CLAPS»

Корпус этого выключателя, представленного на фото, очень компактный, сравнимый по объему со спичечным коробком, имеет габаритные размеры всего 57x42x24мм, выполнен из пластика. Выключатель «CLAPS», реагирующий на хлопки, благодаря современным технологиям и развитию электроники, удалось сделать настолько компактным, что вы можете поместить его непосредственно в корпусе люстры или, например, внутри напольного вентилятора. Существует также особая версия выключателя «CLAPS», называемая «CLAPS-PLUG» — он выполнен в адаптере вилка-розетка, что очень удобно для быстрого подключения электроприборов, обыкновенно включаемых в электрическую розетку.

Подключение выключателя «CLAPS» к люстре или светильнику

​​Подключение выключателя «CLAPS», управляемого хлопками, совершенно несложное, доступное любому человеку. Выключатель просто подсоединяется к разрыву сетевого кабеля. Вот пример для люстры. Из потолка торчат два провода – вы подключаете их к винтовым клеммам «~220V» выключателя «CLAPS». Из люстры тоже выходят два провода – их вы подключаете к винтовым клеммам «ВЫХОД» выключателя «CLAPS». Уже всё сделали? Можно пользоваться! Аналогично можно выполнить подключение к любым другим бытовым приборам. Помните, что высокое сетевое напряжение ~220V опасно для жизни человека. Перед выполнением каких-либо работ по подсоединению выключателя «CLAPS» обязательно отключите подачу напряжения на электрические провода, к которым выполняется подключение. Убедитесь в отсутствии напряжения с помощью индикаторной отвертки. Вы можете также обратиться к электрику для установки этого выключателя.

К примеру, вы решили подключить CLAPS к люстре, подвешенной на потолке. Обычный механический выключатель останется на стене, как и было раньше, при этом ничего не изменяется в его работе, им по-прежнему можно будет включать и выключать свет в комнате при необходимости. Выключатель CLAPS ставится на два провода, выходящие из потолка, они подключаются к CLAPS. От двух других контактов CLAPS на люстру тоже подключаются два провода. Фактически, можно сказать, что хлопковый выключатель CLAPS ставится в разрыв проводов, идущих из потолка на люстру. Если обычным выключателем на стене Вы выключили ток, то лампы, разумеется, погаснут, так как напряжение вообще не будет поступать на CLAPS. Когда Вы включаете ток обычным выключателем, то CLAPS (при подаче на него напряжения) с небольшой задержкой тоже включит лампы. Оставив обычный механический выключатель в положении «включено», Вы можете управлять светом при помощи хлопков.

Энергосберегающие, светодиодные и другие лампы

А что делать, если вы используете энергосберегающие или светодиодные лампы, на которых написано, что они не могут работать с электронными выключателями? С обычными электронными выключателями такие лампы не смогут работать, всё верно, но электроника выключателя «CLAPS», использующего управление от хлопков в ладоши, была специально разработана для получения возможности управления абсолютно любыми лампами, включая лампы накаливания, галогенные с трансформаторами любого типа, люминесцентные, энергосберегающие и светодиодные лампы. Поэтому, вы можете совершенно спокойно покупать хлопковый выключатель «CLAPS» для совместного использования с любым типом ламп без каких-либо ограничений.

Мощность нагрузки, подключаемой к хлопковому выключателю «CLAPS»

Следует помнить, что максимальная мощность нагрузки для одного выключателя «CLAPS» не должна превышать указанную на его корпусе — 1100Вт (~220В, 5А). Сейчас выпускается только один вариант выключателя с мощностью 1100Вт. Скорее всего, ваша люстра не потребляет мощность, больше указанной на выключателе, но иногда идеальным решением будет совместное использование двух выключателей «CLAPS» для управления одной люстрой. К примеру, люстра имеет 7 ламп. К одному выключателю можно подключить три лампы, а к другому – 4 лампы. Тогда для включения трех ламп надо будет сделать три хлопка, а для включения четырех ламп – четыре хлопка. Таким образом, если вы сделаете сначала три, а затем четыре хлопка (или наоборот, сначала – четыре хлопка, а затем — три), то включите все лампы. Это удобно и довольно эффектно смотрится. Ведь выключатель, фактически, начинает включать столько ламп, сколько хлопков вы сделаете! Разумеется, перемычки на плате этих выключателей, соответствующие выбору требуемого количества хлопков для управления светом, должны быть установлены в положения 3 и 4 соответственно.

Качество работы выключателя «CLAPS», управляемого хлопками

А не будет ли выключатель «CLAPS» срабатывать не только на хлопки руками, а еще и на какие-нибудь другие звуки? Нет, не будет — ложные срабатывания были полностью исключены, из-за использования в выключателе современного микроконтроллера, быстро и абсолютно точно, в реальном времени, проводящего анализ звуковых колебаний по нескольким критериям оценки, что позволяет практически на 100% исключить ложные срабатывания даже на звуки, очень похожие на хлопки в ладоши. Громкая и ритмичная музыка, хлопки дверями, перфоратор за соседней стеной, бьющаяся об пол посуда соседей сверху, автомобильная сигнализация под окном, упавший стул или кастрюля, громкое чиханье – ничто не помешает нормальной работе выключателя «CLAPS». Выключатель будет реагировать только на хлопок руками, и включать свет по вашей команде.

Безопасность электронного выключателя «CLAPS»

Безопасен ли выключатель света по хлопку «CLAPS»? Да этот выключатель абсолютно безопасен с любой точки зрения. «CLAPS» не излучает радиопомех (то есть радиоволн), как это делают другие электронные выключатели из-за использования в них метода фазового управления нагрузкой. Хлопковый выключатель «CLAPS» совершенно не нагревается, не гудит, не трещит и не издает еще каких-нибудь звуков при работе. Выключатель «CLAPS» защищает вашу домашнюю электрическую сеть ~220В от коротких замыканий стандартным заменяемым плавким предохранителем, расположенным внутри корпуса в держателе. Для подключения проводов используются надежные винтовые зажимные клеммы. В выключателе «CLAPS» применяются только лучшие современные электронные компоненты от ведущих мировых производителей электроники.

Автоматическое отключение «забытого» света

А что будет, если уезжая в незабываемый отпуск на острова посреди океана, вы вдруг забудете выключить свет? Отпуск, возможно, будет несколько испорчен при наличии у вас дома обыкновенного выключателя, но высокотехнологичный выключатель «CLAPS» предоставляет вам функцию автоматического выключения света через 18 часов после его включения. В обычной жизни, как правило, свет не горит непрерывно более 18 часов даже в зимнее время, поэтому автоматически выключен будет только действительно «забытый» светильник или какой-нибудь другой бытовой электроприбор.

Преимущества выключателя «CLAPS»

В чём преимущество выключателя «CLAPS» перед другими конструкциями выключателей, реагирующих на хлопок? Основная разница, а одновременно и причина отсутствия других хлопковых выключателей в широкой продаже — это их частые ложные срабатывания на разные громкие звуки. От этого совершенно избавлен выключатель «CLAPS», срабатывающий только на ритмичные хлопки в ладоши, а не на хлопок от закрытия входной двери, и не реагирующий на звук от падения книги или стула, на громкую музыку, на работу перфоратора за стеной и прочие звуки.

Выключатель «CLAPS» или выключатель с голосовым управлением

Что выбрать — выключатель «CLAPS», управляемый хлопками, или управляемый голосом выключатель? Длительное использование голосового выключателя показало, что несколько проще включить свет рукой, чем четко выговаривать ключевую фразу, а только затем, после полученного от выключателя приглашения, произносить команду на включение света. Еще следует заметить, что ваш голос после разных жизненных ситуаций (например, после сна) не всегда будет достаточно разборчивый, что весьма затруднит его распознавание даже близкими людьми, а хлопки — они так и останутся хлопками, которые выключатель «CLAPS» всегда сможет легко и точно распознать. Впрочем, выбор всегда остается за вами.

Работа выключателя «CLAPS» при перебоях в электроснабжении

Что будет, если свет «моргнет», как это иногда случается? Выключатель «CLAPS» при очень кратковременном отсутствии энергии в сети не изменит своего состояния. То есть, если свет был включен – лампы продолжат гореть после «моргания», если свет был выключен – лампы останутся выключены. От вас не потребуется никаких действий в такой ситуации. Если же энергия пропадет на время более нескольких секунд, это скорее всего будет означать, что подача энергии в квартиру выключена на неопределенное время в связи с неисправностью на линии или текущим ремонтом. В этом случае, после восстановления подачи электроэнергии, хлопковый выключатель «CLAPS» оставит лампы выключенными в любом случае, независимо от того, был включен или выключен свет до перебоя в электроснабжении.

Практическая польза от хлопкового выключателя

Есть ли реальная, практическая польза от разработки электроники для выключателя «CLAPS» или это всего лишь очередная эффектная игрушка, которая быстро надоест и станет бессмысленной? К примеру, вы решили заменить старые шкафы, которые стояли на некотором расстоянии от стены, чтобы можно было просунуть руку к выключателю, но современный шкаф купе, монтируемый к стене, полностью скроет ваш выключатель, который окажется внутри шкафа. Открывать и закрывать шкаф для управления светом — это весьма неудобно. Но зачем вам это делать? Просто установите выключатель по хлопку «CLAPS».

Многие покупатели, не зная о существовании современных выключателей «CLAPS», для решения подобных проблем ищут дистанционные выключатели с пультом, но пульт часто теряется, в нем надо периодически менять батарейки, а ваши руки, которыми вы можете похлопать для включения света, всегда на месте, и батарейки им менять не надо.

Существует множество ситуаций, в которых использование выключателя, легко управляемого обыкновенными хлопками, может оказать вам неоценимую помощь. Давайте вспомним разные примеры из жизни. Вы простудились и заболели или просто прилегли отдохнуть в постель, укрылись одеялом, почувствовали, что засыпаете, а свет горит и мешает вам нормально спать. Просто хлопните в ладоши нужное число раз, и свет погаснет.

Вы удобно устроились перед телевизором для просмотра интересного фильма или другой передачи, взяли соответствующих закусок и напитков, начался фильм, и тут вы понимаете, что свет создает блики на экране и мешает вам. Так не хочется вставать, а надо подниматься. Кому это надо? Уж точно не вам, если у вас установлен выключатель «CLAPS», который легко погасит свет по вашим хлопкам.

Ребенок не может дотянуться до выключателя? Ему приходится залезать на стул, чтобы включить свет? Думаете, это удобно и безопасно? Решение проблемы — управление освещением по хлопку руками.

Другая ситуация — вы напряженно работаете, не отвлекаясь на посторонние дела, чтобы не потерять ведущую мысль, и вот замечаете, что уже стемнело, и надо бы включить свет. Что проще — хлопните в ладоши и выключатель «CLAPS» зажжет свет в комнате.

Вы читаете перед сном? Не надоело каждый раз вставать и выключать свет? Теперь вы знаете, что надо делать — установите дистанционный выключатель «CLAPS», управляемый хлопками, и наслаждайтесь жизнью без проблем.

Вы принимаете гостей? Хотите их удивить? Нет ничего проще — ведь у вас есть настоящий выключатель «CLAPS», а они всё еще испытывают неудобства, включая свет по-старинке механическим выключателем.

​​В вашей прихожей выключатель расположен довольно далеко от двери? Входя в квартиру, вы испытываете неудобства о того, что вошли в темное помещение? Сначала вам надо снять обувь, чтобы не наследить, а только потом вы пойдете к выключателю. Опять «надо», опять какие-то условности и ограничения? Сколько можно жить, делая всё, как надо неизвестно кому? Начните жить, как хочется вам — открыв дверь в квартиру, хлопните в ладоши, и ваш любимый дом радостно встретит вас зажженным светом.

Как установить количество хлопков для срабатывания выключателя

На электронной плате выключателя «CLAPS» есть разъем, на контакты которого устанавливается перемычка. В зависимости от того, какие контакты замыкает перемычка, выключатель будет реагировать на то или иное количество хлопков. Доступен выбор между тремя, четырьмя, пятью и шестью хлопками:

Этой же перемычкой можно выбрать специальный режим (срабатывание на 3 хлопка), при котором выключатель будет по умолчанию включать нагрузку (свет) при подаче напряжения. При всех других положениях перемычки, при подаче напряжения на выключатель, например, после перебоя в снабжении электроэнергией, выключатель будет оставлять нагрузку выключенной. При кратковременных «морганиях» света выключатель (при любом выбранном режиме) не будет изменять своего текущего состояния.

Выпускается также особый вариант исполнения хлопкового выключателя — «CLAPS PLUG», удобный для быстрого подключения любого электроприбора к любой розетке. Он собран в корпусе типа «вилка-розетка», то есть он вставляется в любую розетку, а в него подключается любой электроприбор, который будет управляться хлопками. В версии выключателя «CLAPS PLUG» (адаптер «вилка-розетка») перемычка для выбора количества хлопков отсутствует, а выключатель постоянно настроен на срабатывание (включение и выключение) от 3-х хлопков в ладоши. Также постоянно настроен на три хлопка выключатель «CLAPS EXT», который производится к корпусе электрического удлинителя с несколькими розетками.

Где купить хлопковый выключатель «CLAPS»

Купить хлопковые выключатели семейства «CLAPS», легко и надежно управляемые хлопками в ладоши, а также акустические (звуковые) выключатели) «SONIC» с быстрой автоматизированной доставкой по всей территории России, можно прямо сейчас в разделе «электронные выключатели» нашего интернет-магазина. «CLAPS» является торговой маркой, все права на выключатель «CLAPS» защищены законом, копирование любых материалов запрещено.

Проект N41. Разработка электроники для хлопковых выключателей «CLAPS» — оригинальных электронных устройств современного «умного дома», управляемых хлопками в ладоши, выполнена разработчиком электроники Александром Петровичем Протопоповым, г. Москва, сайт автора: https://www.razrabotka.pro.

Как сделать дистанционный выключатель

Самодельное дистанционный выключатель света на CD4017

Как сделать дистанционное управление светом своими руками

Дистанционный выключатель

Беспроводной выключатель света на 1 линию нагрузки …

Как собрать дистанционное управление освещением своими руками

Беспроводной выключатель света на 1 линию нагрузки …

Дистанционный выключатель света — простая схема с …

Выключатель света с пультом дистанционного управления

Беспроводной дистанционный выключатель света, устройство …

Как сделать Умный дом за пару часов — Лайфхакер

Дистанционный выключатель света: как сделать и подключить …

Дистанционный выключатель на 2 линии нагрузки, дальность 1 Км

Выключатель света с пультом дистанционного управления

Беспроводной выключатель света на 1 линию нагрузки …

Дистанционный выключатель своими руками

Дистанционный выключатель на 4 линии нагрузки, дальность 100м (00165)

Радиоуправляемый выключатель своими руками. Часть 1 …

Дистанционные выключатели света с пультом управления …

Как сделать дистанционный выключатель?

Беспроводной выключатель света на 1 линию нагрузки …

Дистанционное управление Мастер-Кит BM8049M. Выключатель освещения с инфракрасным управлением до 2 кВт 10А (от любого ИК-пульта)

Выключатель света с пультом дистанционного управления

Дистанционный выключатель на 2 линии нагрузки, дальность 1 Км

Беспроводной выключатель

Дистанционный выключатель: особенность конструкции

Дистанционный выключатель света своими руками. Как своими …

Выключатель света с пультом дистанционного управления

Беспроводной дистанционный выключатель света на 4 линии нагрузки (00064)

Как реализовать дистанционное управление освещением на своем …

Беспроводной выключатель света на 2 линии нагрузки …

Дистанционный выключатель света Feron ТМ75 (2х канальный …

ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ МАССЫ ДИСТАНЦИОННЫЙ

Дистанционный переключатель 12В на 1 линию нагрузки (00166)

Дистанционный выключатель RC switch для моделей своими руками

Дистанционный выключатель света Сапфир-2503 | Заметки электрика

10 лучших дистанционных выключателей света Wi-FI

Выключатель света с пультом дистанционного управления

Беспроводной дистанционный выключатель света, устройство …

Программируемый выключатель света с дистанционным …

Беспроводной дистанционный выключатель света, устройство …

Выключатель массы ГАЗ 3302, 2705, 2217 ДИСТАНЦИОННЫЙ ВК1300.3737 У-ХЛ (12В) \

Беспроводной проходной выключатель — схема подключения …

Дистанционный выключатель света — простая схема с …

Дистанционное управление освещением своими руками на базе …

Дистанционный выключатель на 2 линии нагрузки, дальность 1 Км

Как подключить дистанционный выключатель света с пультом

Подробнее Обратная связь Вопросы о Магнитная дистанционное …

Дистанционное управление освещением своими руками на базе …

Дистанционный выключатель света своими руками. Как своими …

Дистанционный выключатель света — простая схема с …

Беспроводной дистанционный выключатель света на 8 линии …

Радиоуправляемый выключатель света — Все об электричестве

Дистанционный выключатель света Mount Switch

Выключение света пультом от телика

Беспроводной дистанционный выключатель света, устройство …

Дистанционный выключатель: особенность конструкции

Беспроводной дистанционный выключатель света на 8 линии …

Дистанционный выключатель массы IP65 (ДОПОГ)

Дистанционный выключатель света с пультом Сапфир-2503

Беспроводной дистанционный выключатель света, устройство …

DIY WiFi дистанционный переключатель освещения Универсальный …

Дистанционный выключатель света Сапфир-2503 | Заметки электрика

Беспроводной проходной выключатель — схема подключения …

Установка дистанционного выключателя массы

Выключатель без проводов и проблем \u2014 рекомендации в Журнале …

Дистанционный выключатель света с пультом на 4 канала

Livolo/Стандартный, с украшением в виде кристаллов Стекло Панель, ЕС Стандартный, AC220 ~ 250 V, настенный светильник дистанционный выключатель + …

Беспроводной проходной выключатель — схема подключения …

Как сделать кнопку массы \u2014 СателиТ \u2014 установка АБС, УОС …

Беспроводной дистанционный выключатель света, устройство …

Дистанционный выключатель света — БизнесЖизнь

Сертифицированный выключатель массы IP65 (ДОПОГ)

Дистанционные выключатели (пульты ДУ). Оптом и в розницу по …

Дистанционный переключатель 12В на 1 линию нагрузки (00166)

Акустический выключатель проще простого | Мастер-класс …

Как сделать Умный дом за пару часов — Лайфхакер

Прожектор с дистанционным управлением | Мастер-класс своими …

RDC1-0019, Дистанционный обучаемый релейный выключатель. Для работы с любым пультом ДУ

Дистанционный выключатель нагрузки на 220В / AliExpress …

Дистанционный выключатель Lemanso LMA048 на 4 канала

Умный дистанционный выключатель Wi-Fi BroadLink SC1

Форум Caldina Club \u2022 Просмотр темы — Дистанционный …

Беспроводной пульт дистанционного управления выключатель …

Дистанционный выключатель массы с защитой IP 65 | Омникомм …

Беспроводной проходной выключатель — схема подключения …

Выключатель света с пультом дистанционного управления

Дистанционный выключатель света — простая схема с …

Как сделать дистанционное управление светом своими руками

Установка выключателя массы на автомобиль

Дистанционный выключатель с пультом 4 канала Cadja K5A-4B

Как реализовать дистанционное управление освещением на своем …

Дистанционный выключатель массы IP65 (ДОПОГ, Сателит)

ГРУША SH-3 | Обзоры и обсуждения наушников

Sh4 — последняя флагманская модель от швейцарской компании PEARS, в ней устанавливаются 3D-драйверы с каждой стороны, и она была спроектирована так, чтобы иметь плоскую и эталонную подпись.

PEARS не слишком известны в аудио-сообществе, поэтому здесь вы можете найти некоторую информацию об их философии и истории:

PEARS родился в результате встречи Сэмюэля Харша, инженера-акустика и основателя harschacoustic, и Стефана Роша, инженера-электронщика. и музыканты.В 2012 году Самуэль Харш изготовил свои первые индивидуальные наушники-вкладыши из акриловой смолы для себя и некоторых своих друзей и коллег. В 2014 году, учитывая успех своих первых прототипов, он посвятил часть своего рабочего времени изготовлению внутриканальные мониторы и выпуск модели SH-2, двойной драйвер. В 2015 году Самуэль Харш решил создать более мощные и плоские внутриканальные наушники; SH-3, тройной драйвер, запускается весной 2015 года. Параллельно с этим, Стефан Роша присоединился к harschacoustic в качестве фрилансера, начав исследование рынка, чтобы лучше понять швейцарский рынок и пожелания музыкантов в отношении наушников-вкладышей.В октябре 2016 года бренд PEARS был официально запущен в качестве первых внутриканальных наушников, произведенных в Швейцарии.

Сэмюэл Харш
Соучредитель / инженер-акустик
Сэмюэл всегда был страстным поклонником звука. Уже в начальной школе он спроектировал и построил различные колонки. С 2005 года он работал инженером по акустике в компании Phonak. Он отвечал за акустическую часть многих исследовательских проектов и различных продуктов, таких как изготовленные на заказ устройства защиты слуха под названием Serenity (пассивные и активные) или наушники-вкладыши Audéo PFE, которые получили множество наград и упоминаний в различных специализированных блогах и форумов, как по качеству звука, так и по комфорту.Он зарегистрировал 7 патентов для Phonak как изобретатель или соавтор, включая патент на сменные акустические фильтры, которые стали одним из ключевых факторов успеха серии Audéo PFE. В 2013 году Самуэль принимает решение сократить свое рабочее время в Phonak, чтобы сосредоточиться на наушниках-вкладышах и других личных проектах. Он разрабатывает динамики и различные акустические элементы для швейцарской компании Audio-Performance in Echallens: волновод и рупор с регулируемой направленностью для линейных массивов, а также различные фильтры, небольшие динамики и сабвуферы.

Стефан Роша
Соучредитель / инженер-конструктор электроники
Стефан носит разные шляпы здесь, в P · EAR · S. Он занимается всеми бизнес-вопросами, такими как продажи, маркетинг, отношения с артистами, а также различными техническими аспектами, такими как электроника и акустика. Стефан с детства балуется музыкой. Он начал с изучения классической гитары, а затем джазовой гитары в разных музыкальных школах в течение многих лет. В 2006 году окончил Фрибургский университет прикладных наук по специальности «Электронная инженерия».Параллельно с его прежней работой он работал звукооператором в течение 4 лет в Fri-Son Fribourg, чтобы разбираться в технических аспектах живой музыки. С 2011 года он работает в Phonak, используя свои навыки в области акустической и электронной техники. В 2014 году он учился в аспирантуре по управлению проектами, чтобы улучшить свои знания в сфере бизнеса. Стефан привнес в P · EAR · S богатый музыкальный опыт и более чем 10-летний опыт работы в различных отделах исследований и разработок. Помимо бизнеса, Стефан также участвует в новых разработках для следующего поколения P · EAR · S.

Это устройство было отправлено мне с целью этого обзора, я не связан с компанией, и все наблюдения и мнения будут только моими собственными. Эта компания обычно производит иэм индивидуальной посадки, по запросу они могут продать и универсальную подгонку.
Для получения дополнительной информации о PEARS вы можете легко связаться с ними на их канале в Facebook: https://www.facebook.com/pearsaudio/

ЦЕНА: 1083 USD

КОНФИГУРАЦИЯ ДРАЙВЕРА: Triple Driver, двойной средний-низкий / одиночный высокий 1 пассивный кроссовер

ПОДПИСЬ: НЕЙТРАЛЬНО-НЕЙТРАЛЬНО / ЯРКОЕ
ПРЕДЛАГАЕМЫЕ ЗЕМЛИ: SPINFIT CP145

УПАКОВКА: мои устройства прибыли в простом алюминиевом футляре для переноски, судя по тому, что я вижу на их сайте, они также используют деревянный футляр .Внутри футляра вы найдете набор для чистки, мешочек и салфетку из микрофибры. И Sh3, и Sh4 поставляются со стандартным медным кабелем (стандартный пластиковый кабель).

ЗВУК: Sh4 имеет эталонную сигнатуру, но с достаточным телом и приятным вокалом, чтобы избежать скучного воспроизведения. Он звучит точно, с хорошей тональностью и разрешением, что удовлетворяет и потребности аудиофилов.

BASS: пожалуй, самое слабое место Sh4 (и обычно самое слабое место для драйверов BA). Он довольно ровный, усиление от 20 до 100 Гц помогает получить более полный звук и более сладкий вокал.Если вы ищете мощный бас или веселую подпись, это не то, что вам нужно. Sh4 был нацелен на то, чтобы объединить хорошие технические характеристики и естественный звук, и для этой цели это отличный инструмент. Басы обладают достаточным воздействием и плотностью, чтобы сделать Sh4 хорошим универсалом с большинством музыкальных жанров, и я думаю, что индивидуальная подгонка может дать вам лучший басовый отклик. В целом, со Spinfit cp145 я могу получить удовлетворительные басы.

MIDS: самая сильная сторона этого тэма: и мужской, и женский вокал звучат достаточно богато и насыщенно, создавая отличный баланс с чистыми высокими частотами.Вокал никогда не бывает тонким, но достаточно богатым, с прекрасным тембром и реализмом. В женском вокале нет шипения, как у моего младшего SD5, и он во многом может конкурировать с моим Aroma YAO, который является одним из лучших вокальных инструментов, которые я когда-либо пробовал.

TREBLE: высокие частоты чистые, демонстрируют хорошее разрешение и детализацию и обеспечивают великолепное присутствие таких инструментов, как скрипки, тарелки и струнные. Это помогает получить зрелый звук с хорошими техническими возможностями. Иногда он может звучать немного резковато из-за своего откровенного характера, особенно при использовании с проигрывателем с чистым звучанием и с плохо записанными треками.Исходя из моего опыта работы с индивидуальными IEM, я думаю, что Sh4 мог бы иметь лучший басовый отклик и менее горячие высокие частоты с индивидуально подобранным IEM.

SOUNDSTAGE: звуковая сцена очень широкая, с отличным наслоением, что дает хорошее ощущение неожиданности. Глубина средняя, ​​здесь я бы предпочел лучший баланс ширины и глубины. Если я могу найти область для критики, то это звуковая сцена, которая, как и ухо Vision VE8, имеет большую ширину и многоуровневость, но иногда вы можете потерять фокус инструментов вокруг вас.Может быть, слишком много голографии, но не знаю, останется ли эта проблема с индивидуальной настройкой iem.

СРАВНЕНИЯ:

PEARS SH-2: Sh3 разделяет почти 80% Sh4, с тем же тембром, но ему не хватает технических деталей и приятного вокала Sh4. Звуковая сцена менее широкая, но более округлая, с большей глубиной благодаря вокалу, помещенному больше за сцену. Sh3 немного более органичен, темнее, полнее, веселее с большим присутствием средних басов. Sh3 — это хороший универсальный инструмент, который хорошо звучит с большинством треков, Sh4 имеет более плоское, детальное и более зрелое воспроизведение.

Sh4 VS INEAR SD5: SD5 имеет W-образную форму звука, по сравнению с sh4, он звучит более увлекательно и увлекательно, с более усиленными низкими и верхними частотами и в целом лучшим качеством низких частот. В чем Sh4 явно выигрывает, так это в воспроизведении голоса, придавая гораздо больше тела и реализма как мужским, так и женским голосам. На SD5 женский вокал может звучать немного свистящим. Верхние высокие частоты на SD5 более прямолинейны, что дает больше блесток, с другой стороны, у Sh4 меньше повышенных верхних частот, но он дает больше изящества на скрипке или струнных инструментах.SD5 звучит увлекательно и весело, лучше работает с более современными треками, с другой стороны, Sh4 имеет более зрелое воспроизведение, лучше сочетая технические детали и естественный звук. Звуковая сцена на SD5 имеет большую глубину и примерно такую ​​же ширину, как sh4.

Sh4 VS INEARZ EUPHORIA: EUPHORIA имеет более U-образную звуковую подпись, с большим присутствием средних басов и немного более полным воспроизведением. Вокал на euphoria передан более «плавно», напротив, у Sh4 более органичное и реалистичное воспроизведение вокала.Высокие частоты на Euphoria были настроены так, чтобы приводить к безобидным результатам, но менее детализированы по сравнению с Sh4. Оба они превосходны, у Euphoria более современный подход, он хорошо звучит со многими плеерами и треками, с другой стороны, Sh4 звучит немного более стерильно, но с лучшими техническими возможностями.

Sh4 VS nfaudio NF6I: nf6i — еще один отличный iem, если вы ищете хороший эталонный звук. 6i имеет басовый отклик, аналогичный SD5, с большим усилением суб-басов по сравнению с sh4, вокал на 6i звучит суше, с другой стороны, на sh4 они звучат более органично и полно с лучшим чувством реализма.У них обоих одинаковое расширение высоких частот и поиск деталей. Звуковая сцена на 6i имеет большую глубину с более точным позиционированием инструмента.

PAIRINGS:

OPUS 2: отличная синергия: эталонный и естественный звук с широкой звуковой сценой, сладким женским вокалом. Может легко управлять Sh4 на среднем усилении, с высоким усилением басы более сильны, но звуковая сцена слишком голографична.

Opus 1s: более органичное воспроизведение, больше грохота в области суб-баса, вокал более органичный и вызывает больше эмоций по сравнению с более скудным вокалом на Opus2.Отличное разделение левого и правого каналов, но меньшая ширина по сравнению с Opus2.

Opus3: более увлекательное воспроизведение, с более усиленными басами и меньшим количеством передних средних частот, немного четче на верхних частотах, звучит более резко и менее естественно по сравнению с Opus 2, но отображает больше деталей на верхних частотах. Лучше использовать с высоким усилением и увеличить громкость до 85-95, чтобы получить удовлетворительный уровень громкости.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

ЧАСТОТНАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ

ВХОДНАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ
ИМПЕДАНС

PEARS SH-3 — Отзывы | Обзоры и обсуждения наушников

Sh4 — последняя флагманская модель от швейцарской компании PEARS, в ней устанавливаются 3D-драйверы с каждой стороны, и она была спроектирована так, чтобы иметь плоскую и эталонную подпись.

PEARS не слишком известны в аудио-сообществе, поэтому здесь вы можете найти некоторую информацию об их философии и истории:

PEARS родился в результате встречи Сэмюэля Харша, инженера-акустика и основателя harschacoustic, и Стефана Роша, инженера-электронщика. В 2012 году Самуэль Харш изготовил свои первые индивидуальные наушники-вкладыши из акриловой смолы для себя и некоторых своих друзей и коллег. В 2014 году, учитывая успех своих первых прототипов, он посвятил свою частичную работу пора делать внутриканальные мониторы и запускать модель SH-2 с двойным драйвером.В 2015 году Самуэль Харш решил создать более мощные и плоские внутриканальные наушники; SH-3, тройной драйвер, запускается весной 2015 года. Параллельно с этим, Стефан Роша присоединился к harschacoustic в качестве фрилансера, начав исследование рынка, чтобы лучше понять швейцарский рынок и пожелания музыкантов в отношении наушников-вкладышей. В октябре 2016 года бренд PEARS был официально запущен в качестве первых внутриканальных наушников, произведенных в Швейцарии.

Сэмюэл Харш
Соучредитель / инженер-акустик
Сэмюэл всегда был страстным поклонником звука.Уже в начальной школе он спроектировал и построил различные колонки. С 2005 года он работал инженером по акустике в компании Phonak. Он отвечал за акустическую часть многих исследовательских проектов и различных продуктов, таких как изготовленные на заказ устройства защиты слуха под названием Serenity (пассивные и активные) или наушники-вкладыши Audéo PFE, которые получили множество наград и упоминаний в различных специализированных блогах и форумов, как по качеству звука, так и по комфорту. Он зарегистрировал 7 патентов для Phonak как изобретатель или соавтор, включая патент на сменные акустические фильтры, которые стали одним из ключевых факторов успеха серии Audéo PFE.В 2013 году Самуэль принимает решение сократить свое рабочее время в Phonak, чтобы сосредоточиться на наушниках-вкладышах и других личных проектах. Он разрабатывает динамики и различные акустические элементы для швейцарской компании Audio-Performance in Echallens: волновод и рупор с регулируемой направленностью для линейных массивов, а также различные фильтры, небольшие динамики и сабвуферы.

Стефан Роша
Соучредитель / инженер-конструктор электроники
Стефан носит разные шляпы здесь, в P · EAR · S.Он занимается всеми бизнес-вопросами, такими как продажи, маркетинг, отношения с артистами, а также различными техническими аспектами, такими как электроника и акустика. Стефан с детства балуется музыкой. Он начал с изучения классической гитары, а затем джазовой гитары в разных музыкальных школах в течение многих лет. В 2006 году окончил Фрибургский университет прикладных наук по специальности «Электронная инженерия». Параллельно с его прежней работой он работал звукооператором в течение 4 лет в Fri-Son Fribourg, чтобы разбираться в технических аспектах живой музыки.С 2011 года он работает в Phonak, используя свои навыки в области акустической и электронной техники. В 2014 году он учился в аспирантуре по управлению проектами, чтобы улучшить свои знания в сфере бизнеса. Стефан привнес в P · EAR · S богатый музыкальный опыт и более чем 10-летний опыт работы в различных отделах исследований и разработок. Помимо бизнеса, Стефан также участвует в новых разработках для следующего поколения P · EAR · S.

Это устройство было отправлено мне с целью этого обзора, я не связан с компанией, и все наблюдения и мнения будут только моими собственными.Эта компания обычно производит иэм индивидуальной посадки, по запросу они могут продать и универсальную подгонку.
Для получения дополнительной информации о PEARS вы можете легко связаться с ними на их канале в Facebook: https://www.facebook.com/pearsaudio/

ЦЕНА: 1083 USD

КОНФИГУРАЦИЯ ДРАЙВЕРА: Triple Driver, двойной средний-низкий / одиночный высокий 1 пассивный кроссовер

ПОДПИСЬ: НЕЙТРАЛЬНО-НЕЙТРАЛЬНО / ЯРКОЕ
ПРЕДЛАГАЕМЫЕ ЗЕМЛИ: SPINFIT CP145

УПАКОВКА: мои устройства прибыли в простом алюминиевом футляре для переноски, судя по тому, что я вижу на их сайте, они также используют деревянный футляр .Внутри футляра вы найдете набор для чистки, мешочек и салфетку из микрофибры. И Sh3, и Sh4 поставляются со стандартным медным кабелем (стандартный пластиковый кабель).

ЗВУК: Sh4 имеет эталонную сигнатуру, но с достаточным телом и приятным вокалом, чтобы избежать скучного воспроизведения. Он звучит точно, с хорошей тональностью и разрешением, что удовлетворяет и потребности аудиофилов.

BASS: пожалуй, самое слабое место Sh4 (и обычно самое слабое место для драйверов BA). Он довольно ровный, усиление от 20 до 100 Гц помогает получить более полный звук и более сладкий вокал.Если вы ищете мощный бас или веселую подпись, это не то, что вам нужно. Sh4 был нацелен на то, чтобы объединить хорошие технические характеристики и естественный звук, и для этой цели это отличный инструмент. Басы обладают достаточным воздействием и плотностью, чтобы сделать Sh4 хорошим универсалом с большинством музыкальных жанров, и я думаю, что индивидуальная подгонка может дать вам лучший басовый отклик. В целом, со Spinfit cp145 я могу получить удовлетворительные басы.

MIDS: самая сильная сторона этого тэма: и мужской, и женский вокал звучат достаточно богато и насыщенно, создавая отличный баланс с чистыми высокими частотами.Вокал никогда не бывает тонким, но достаточно богатым, с прекрасным тембром и реализмом. В женском вокале нет шипения, как у моего младшего SD5, и он во многом может конкурировать с моим Aroma YAO, который является одним из лучших вокальных инструментов, которые я когда-либо пробовал.

TREBLE: высокие частоты чистые, демонстрируют хорошее разрешение и детализацию и обеспечивают великолепное присутствие таких инструментов, как скрипки, тарелки и струнные. Это помогает получить зрелый звук с хорошими техническими возможностями. Иногда он может звучать немного резковато из-за своего откровенного характера, особенно при использовании с проигрывателем с чистым звучанием и с плохо записанными треками.Исходя из моего опыта работы с индивидуальными IEM, я думаю, что Sh4 мог бы иметь лучший басовый отклик и менее горячие высокие частоты с индивидуально подобранным IEM.

SOUNDSTAGE: звуковая сцена очень широкая, с отличным наслоением, что дает хорошее ощущение неожиданности. Глубина средняя, ​​здесь я бы предпочел лучший баланс ширины и глубины. Если я могу найти область для критики, то это звуковая сцена, которая, как и ухо Vision VE8, имеет большую ширину и многоуровневость, но иногда вы можете потерять фокус инструментов вокруг вас.Может быть, слишком много голографии, но не знаю, останется ли эта проблема с индивидуальной настройкой iem.

СРАВНЕНИЯ:

PEARS SH-2: Sh3 разделяет почти 80% Sh4, с тем же тембром, но ему не хватает технических деталей и приятного вокала Sh4. Звуковая сцена менее широкая, но более округлая, с большей глубиной благодаря вокалу, помещенному больше за сцену. Sh3 немного более органичен, темнее, полнее, веселее с большим присутствием средних басов. Sh3 — это хороший универсальный инструмент, который хорошо звучит с большинством треков, Sh4 имеет более плоское, детальное и более зрелое воспроизведение.

Sh4 VS INEAR SD5: SD5 имеет W-образную форму звука, по сравнению с sh4, он звучит более увлекательно и увлекательно, с более усиленными низкими и верхними частотами и в целом лучшим качеством низких частот. В чем Sh4 явно выигрывает, так это в воспроизведении голоса, придавая гораздо больше тела и реализма как мужским, так и женским голосам. На SD5 женский вокал может звучать немного свистящим. Верхние высокие частоты на SD5 более прямолинейны, что дает больше блесток, с другой стороны, у Sh4 меньше повышенных верхних частот, но он дает больше изящества на скрипке или струнных инструментах.SD5 звучит увлекательно и весело, лучше работает с более современными треками, с другой стороны, Sh4 имеет более зрелое воспроизведение, лучше сочетая технические детали и естественный звук. Звуковая сцена на SD5 имеет большую глубину и примерно такую ​​же ширину, как sh4.

Sh4 VS INEARZ EUPHORIA: EUPHORIA имеет более U-образную звуковую подпись, с большим присутствием средних басов и немного более полным воспроизведением. Вокал на euphoria передан более «плавно», напротив, у Sh4 более органичное и реалистичное воспроизведение вокала.Высокие частоты на Euphoria были настроены так, чтобы приводить к безобидным результатам, но менее детализированы по сравнению с Sh4. Оба они превосходны, у Euphoria более современный подход, он хорошо звучит со многими плеерами и треками, с другой стороны, Sh4 звучит немного более стерильно, но с лучшими техническими возможностями.

Sh4 VS nfaudio NF6I: nf6i — еще один отличный iem, если вы ищете хороший эталонный звук. 6i имеет басовый отклик, аналогичный SD5, с большим усилением суб-басов по сравнению с sh4, вокал на 6i звучит суше, с другой стороны, на sh4 они звучат более органично и полно с лучшим чувством реализма.У них обоих одинаковое расширение высоких частот и поиск деталей. Звуковая сцена на 6i имеет большую глубину с более точным позиционированием инструмента.

PAIRINGS:

OPUS 2: отличная синергия: эталонный и естественный звук с широкой звуковой сценой, сладким женским вокалом. Может легко управлять Sh4 на среднем усилении, с высоким усилением басы более сильны, но звуковая сцена слишком голографична.

Opus 1s: более органичное воспроизведение, больше грохота в области суб-баса, вокал более органичный и вызывает больше эмоций по сравнению с более скудным вокалом на Opus2.Отличное разделение левого и правого каналов, но меньшая ширина по сравнению с Opus2.

Opus3: более увлекательное воспроизведение, с более усиленными басами и меньшим количеством передних средних частот, немного четче на верхних частотах, звучит более резко и менее естественно по сравнению с Opus 2, но отображает больше деталей на верхних частотах. Лучше использовать с высоким усилением и увеличить громкость до 85-95, чтобы получить удовлетворительный уровень громкости.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

ЧАСТОТНАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ

ВХОДНАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ
ИМПЕДАНС

(PDF) Улавливание дробления снарядов крупными мобильными хищниками с использованием технологии пассивной акустики

5 Журнал экспериментальной биологии 151497

12

<10 мс), включение спектральных компонентов может улучшить идентификацию как хищника, так и жертвы

.Таким образом, для будущей работы рекомендуются многомасштабные подходы к временным и частотным областям

.

5. Заключение

Научная необходимость определения экологической роли крупных мобильных хищников

признавалась уже почти два десятилетия (Estes and

Peterson 2000). Несмотря на прогресс в понимании пространственной экологии хищников

и использования местообитаний, показатели кормодобывания и пространственно-временное распределение

хищников оставались трудными для освоения и, таким образом, продолжаются

, чтобы ограничить наше понимание структурирующей роли этих видов (Hays

и др.2016). Эти данные критически важны в отношении моллюсков

, которые обеспечивают людей высококачественными и ценными морепродуктами

(Oehlenschl

ager 2012), а также полезными экосистемными услугами

(Coen et al. 2007), однако источники естественной смертности от крупных хищников

в значительной степени неизвестны как для естественных, так и для восстановленных популяций. Эпизодический

Негативные взаимодействия между естественными хищниками-моллюсками и ракушками

Возникают

(Berthe and Lecchini, 2016; Mann et al.2016;

Ritchie and Johnson 2009), и учитывая, что многие из этих мероприятий

проводятся в устьевых водах с низкой видимостью, необходимы альтернативные методы, основанные на невизуальных

, для оценки идентичности хищников и воздействия

, затрагивающих некоторые из этих видов ( например, скат обыкновенный, Rhinoptera bonasus)

может иметь серьезные природоохранные разветвления (Grubbs et al. 2016). Подход к пассивной акустике

, продемонстрированный здесь, может удовлетворить эту потребность

и поддержать методы наблюдения для количественной оценки потерь

этих ценных ресурсов, вызванных хищниками, даже в сложных условиях окружающей среды.Однако до внедрения пассивной акустики в качестве инструмента мониторинга хищников

потребуется дальнейшая работа по определению характеристик хищников и жертв для

этих систем и производительности в динамических прибрежных средах.

Дополнительные данные к этой статье можно найти в Интернете по адресу https: // doi.

org / 10.1016 / j.jembe.2020.151497.

Заявление о конкурирующих интересах

Авторы заявляют, что у них нет известных конкурирующих финансовых

интересов или личных отношений, которые могли бы повлиять на

работу, описанную в этой статье.

Благодарности

Эта работа финансировалась за счет гранта программы Save Our Seas Speciality

License Plate (AWD-001259), проводимой Фондом филиала океанографического института Harbour

. Мы благодарим многочисленных сотрудников IN-

за помощь в сборе как хищников, так и жертв

, включая капитанов П. Халла, Д. Догерти и Г. Берда из лаборатории Mote Marine

, а также Л. Хупса из аквариума Джорджии. .Дополнительная материально-техническая и акустическая поддержка

была предоставлена ​​J. Locascio. Мы

в долгу перед многими людьми, которые участвовали в экспериментах

и сборе добычи, включая X. Arvizu, F. Serrano-Flores, B. Cahill,

и интернов средней школы Mote.

Ссылки

Аджемиан, М.Дж., Пауэрс, С.П., 2013. Кормление скатов (Rhinoptera bonasus)

вдоль барьерных островов в северной части Мексиканского залива.J. Exp. Mar. Biol. Ecol. 439,

119–128.

Аджемиан, М.Дж., Пауэрс, С.П., Мердок, Т.Дж.Т., 2012. Оценка потенциального воздействия

крупных мезохищников на бентические ресурсы: интегральная оценка подорлика

Экология кормодобывания

скатов на Бермудских островах. PLoS One 7, 1–17. https://doi.org/10.1371/

journal.pone.0040227.

Аронсон, Р. Б., 2001. Дурофагия у морских организмов. В кн .: Палеобиология II. Blackwell

Science Ltd, MaldenMA, США, стр.393–397. https://doi.org/10.1002/

9780470999295.ch93.

Au, W.W.L., Banks, K., 1998. Акустика щелкающих креветок Synalpheus

parneomeris в заливе Канеохе. J. Acoust. Soc. Являюсь. 103, 41. https://doi.org/10.1121/

1.423234.

Bassos-Hull, K., Wilkinson, KA, Hull, PT, Dougherty, DA, Omori, KL, Ailloud, LE,

Моррис, JJ, Hueter, RE, 2014. История жизни и сезонность появления пятнистых особей

Орлиный скат, Aetobatus narinari, в восточной части Мексиканского залива.Environ. Биол. Fish 97 (9),

1039–1056. https://doi.org/10.1007/s10641-014-0294-z.

Бермант П.К., Бронштейн М.М., Вуд Р.Дж., Геро С., Грубер Д.Ф., 2019. Глубинная машина.

Методы обучения для обнаружения и классификации биоакустики кашалотов.

Sci. Реп. 9, 1–10. https://doi.org/10.1038/s41598-019-48909-4.

Берте, К., Леккини, Д., 2016. Влияние шума лодки на поведение убегающих белых-

подорликов Aetobatus ocellatus на острове Муреа (Французская Полинезия).C. R. Biol.

339, 99–103. https://doi.org/10.1016/J.CRVI.2016.01.001.

Bignardi, C., Petraroli, M., Pugno, N.M., 2010. Наноиндентирования раковин раковин

Gastropoda и Bivalvia показывают анизотропную эволюцию против внешних атак

. J. Nansci. Nanotechnol. 10, 6453–6460.

Шатеньер Д., Хедегаард К., Венк Х. Р., 2000. Микроструктуры раковин моллюсков и кристаллографические текстуры

. Журнал структурной геологии 1723–1735 гг.https://doi.org/

10.1016 / S0191-8141 (00) 00088-2. Пергамон.

Chattopadhyay, D., Baumiller, T., 2010. Влияние дурофагии на хищничество при бурении: случай

Исследование

кайнозойских моллюсков из Северной Америки. Hist. Биол. 22, 367–379. https: // doi.

орг / 10.1080 / 08

1003600445.

Чен, Г., Луо, Х., Луо, С., Лин, З., Ма, Ю., 2017. Вертикально ориентированная структура и ее поведение излома

индонезийской жемчужной устрицы. J. Mech.Behav. Биомед.

Матер. 66, 211–223. https://doi.org/10.1016/j.jmbbm.2016.11.002.

Ch´

erubin, LM, Dalgleish, F., Ibrahim, AK, Sch¨

arer-Umpierre, M., Nemeth, RS,

Matthews, A., Appeldoorn, R., 2020. Нерест рыбы динамика агрегатов как

, полученная на основе нового роботизированного подхода с постоянным присутствием. Фронт. Mar. Sci. 6, 779.

Коэн, Л.Д., Брамбо, Р.Д., Бушек, Д., Гризл, Р., Луккенбах, М.В., Поузи, М.Х.,

Пауэрс С.П., Толли С.Г., 2007. Экосистемные услуги, связанные с восстановлением устриц.

Мар. Ecol. Прог. Сер. https://doi.org/10.3354/meps341299.

Колсон, Д.Дж., Патек, С.Н., Брейнерд, Э.Л., Льюис, С.М., 1998. Производство звука во время кормления

морских коньков Гиппокампа (Syngnathidae). Environ. Биол. Рыба 51, 221–229.

Крофтс, С.Б., Саммерс, А.П., 2014. Как лучше всего разбить улитку: влияние формы зуба на дробящую нагрузку

.J. R. Soc. Интерфейс 11, 20131053. https://doi.org/10.1098/

rsif.2013.1053.

Дофин Ю., Денис А., 2000. Структура и состав арагонитовых пересеченных

пластинчатых слоев у шести видов Bivalvia и Gastropoda. Комп. Biochem. Physiol. —

А Мол. Интегр. Physiol. 126, 367–377. https://doi.org/10.1016/S1095-6433(00)

00213-0.

Дин, М.Н., Вильга, К.Д., Саммерс, А.П., 2005. Еда без рук или языка:

Специализация, разработка и эволюция механизмов переработки добычи в

хрящевых тканях.Биол. Lett. 1, 357–361. https://doi.org/10.1098/rsbl.2005.0319.

ДеГрут, Б.С., Роскар, Г., Брюстер, Л., Аджемиан, М.Дж., 2020. Мелкомасштабное перемещение и использование среды обитания

белопятнистых скатов Aetobatus narinari в лагуне Индийской реки,

Флорида, США. Опасность. Виды res. 42, 109–124.

Дудас, С.Е., Макгоу, И.Дж., Дауэр, Дж.Ф., 2005. Селективное хищничество крабов на местных и

интродуцированных двустворчатых моллюсков в Британской Колумбии. J. Exp. Mar. Bio.Ecol. 325, 8–17. https: //

doi.org/10.1016/j.jembe.2005.04.015.

Эбл А.Ф., 2001. Анатомия и гистология Mercenaria mercenaria. В: Krauter, J.N.,

Castagna, M. (Eds.), Biology of Hard Clam. Elsevier Science and Technology,

Амстердам, стр. 53–76.

Эстес, Дж. А., Петерсон, К. Х., 2000. Морские экологические исследования на морском побережье и на морском дне.

Системы

: достижения и будущие направления. Mar. Ecol. Прог. Сер. 195, 281–289.

https://doi.org/10.2307/24855039.

Фриц, Л.Х., 2001. Структура раковины и определение возраста. В: Краутер, Дж. Н., Кастанья, М.

(ред.), Биология твердого моллюска. Elsevier Science and Technology, Амстердам,

, стр. 53–76.

Грабовски, Дж. Х., 2002. Влияние трофических взаимодействий, сложности среды обитания и ландшафта

на динамику сообществ и восстановление устричных рифов.

Университет Северной Каролины.

Grubbs, RD, Carlson, JK, Romine, JG, Curtis, TH, McElroy, WD, McCandless, CT,

Cotton, CF, Musick, JA, 2016. Критическая оценка и последствия предполагаемого морского пехотинца

трофический каскад. Scientic Reports 6, 20970.

Grubich, J., 2003. Морфологическая конвергенция строения глоточной челюсти у

дюрофагов перициформных sh. Биол. J. Linn. Soc. 80, 147–165. https://doi.org/

10.1046 / j.1095-8312.2003.00231.x.

Hagihara, J., Sekine, M., Ozoe, S., Fujii, A., Watanabe, M., 2008. Разработка детектора хищничества

двустворчатых моллюсков орлиным скатом (Aetobatus agellum) и другими живыми животными

организмов, в: ОКЕАНЫ 2008 — MTS / IEEE Kobe Techno-Ocean. IEEE, стр. 1–6.

https://doi.org/10.1109/OCEANSKOBE.2008.4531037.

Hays, G.C., Ferreira, L.C., Sequeira, A.M.M., Meekan, M.G., Duarte, C.M., Bailey, H.,

Bailleul, F., Bowen, W.D., Caley, M.J., Costa, D.П., Эгуилус, В.М., Фоссет, С.,

Фридлендер, А.С., Гейлс, Н., Глейсс, А.К., Ганн, Дж., Харкорт, Р., Хазен, Эль-Эндрю,

Хейтхаус, М. ., Холланд, К., Хорнинг, М., Йонсен, И., Койман, Г.Л.,

,

, Лоу, К.Г., Мэдсен, П.Т., Марш, Х., Филлипс, Р.А., Райтон, Д., Роперт-Кудерт, Ю. .,

Sato, K., Shaffer, SA, Simpfendorfer, CA, Sims, DW, Skomal, G., Takahashi, A.,

,

Trathan, PN, Wikelski, M., Womble, JN, Thums, M. , 2016.Ключевые вопросы

Экология движения морской мегафауны. Trends Ecol. Evol. 31, 463–475. https: // doi.

org / 10.1016 / j.tree.2016.02.015.

Ибрагим, AK, Ch´

erubin, LM, Zhuang, H., Sch¨

arer Umpierre, MT, Dalgleish, F.,

Erdol, N., Ouyang, B., Dalgleish, A., 2018. Подход к автоматической классификации

вокализаций групперов с пассивным акустическим мониторингом. J. Acoust. Soc. Являюсь. 143,

666–676.https://doi.org/10.1121/1.5022281.

Johnson, M.P., Tyack, P.L., 2003. Цифровая акустическая записывающая метка для измерения реакции

диких морских млекопитающих на звук. IEEE J. Ocean. Англ. 28, 3–12. https: //

doi.org/10.1109/JOE.2002.808212.

M.J. Ajemian et al.

Границы | Неэрмитовские дополнительные акустические метаматериалы для визуализации через череп с дефектами

Введение

Ультразвук считается одним из наиболее биосовместимых методов визуализации, поскольку он не требует ионизирующего излучения, проникает глубоко в биологические ткани и предлагает превосходное разрешение по сравнению с другими методами визуализации (Bushberg et al., 2012, гл. 1). В результате ультразвук является эффективным инструментом для множества неинвазивных медицинских применений, и исследователи активно изучают его потенциальные применения. Например, сфокусированный ультразвук высокой интенсивности (HIFU) концентрирует акустическую энергию в фокусе внутри тела для удаления опухолей (Kennedy et al., 2003, 2004; Wu et al., 2003, 2004; Kennedy, 2005; Ninet et al. , 2005), измельчают камни в почках (Сапожников и др., 2007; Neisius et al., 2014) и открывают гематоэнцефалический барьер для прямой доставки лекарств в мозг (Киношита и др., 2006). Дальнейшие неинвазивные методы лечения на основе ультразвука очищают бляшки аорты (Nishida et al., 2004; Takakuwa et al., 2018), ускоряют заживление переломов костей (Heckman et al., 1994; Hadjiargyrou et al., 1998; Busse et al. , 2002) и помогают в генной терапии (Kim et al., 1996; Bednarski et al., 1997). Помимо прямого терапевтического применения, высокочастотный ультразвук обычно используется для визуализации органов и тканей в диагностических целях (Hynynen et al., 1996; Tran et al., 2003; Tanter and Fink, 2014; Errico et al., 2015; Wang et al., 2016). С помощью контрастных агентов с микропузырьками и нанокаплями ультразвук служит средством визуализации глубоких тканей с высоким разрешением, используемым для отслеживания кровотока и определения мест скопления артериальных бляшек по всему телу (Yan et al., 2018). Ультразвуковая терапия была предложена даже для лечения неврологических расстройств, и некоторые исследователи внедрили эту терапию. Монти и др. нацеленные короткие, низкоинтенсивные ультразвуковые импульсы энергии на таламус пациента, страдающего расстройством сознания из-за тяжелой черепно-мозговой травмы, после чего у пациента почти сразу же наблюдалось значительное улучшение и продолжалось резкое улучшение в течение нескольких дней span (Монти и др., 2016).

Хотя высокочастотный ультразвук увеличивает точность и пространственное разрешение вышеупомянутых биомедицинских приложений, существуют серьезные проблемы с адаптацией этих методов для визуализации мозга и терапии мозга. Основная проблема заключается в наличии черепа, действующего как сильно несовпадающий импедансный барьер с сильными ослабляющими эффектами. Этот акустический барьер с потерями резко ограничивает передачу ультразвуковой энергии в мозг, снижает эффективность HIFU и препятствует диагностическим возможностям визуализации (Fry and Barger, 1978; Pichardo et al., 2010).

Чтобы уменьшить рассеяние и потери, вызванные черепом, акустические метаматериалы используют акустику преобразования, чтобы обеспечить двунаправленную акустическую передачу в мозг, открывая путь к неинвазивной диагностической визуализации мозга и неинвазивной терапии мозга. Дополнительные метаматериалы (CMM) спроектированы с учетом отрицательных реальных акустических свойств вышеупомянутого акустического барьера, чтобы эффективно противодействовать любым эффектам несоответствия импеданса при передаче через импедансные барьеры без потерь (Shen et al., 2014). Однако КИМ неэффективны для передачи звука через череп, поскольку пористость черепной кости создает внутреннюю структуру с потерями; в результате чисто реальные значения скорости и плотности звука не будут полностью характеризовать акустический импеданс, что приведет к несоответствию импеданса при использовании КИМ на барьере с потерями. Кроме того, CMM не содержит эффективного акустического усиления, которое компенсирует внутреннюю потерю черепа. Чтобы преодолеть потерю черепа и достичь полной акустической передачи, неэрмитовские дополнительные метаматериалы (NHCMM) разработаны с вводом активной энергии, чтобы напрямую противодействовать потере черепа (Craig et al., 2019). Поскольку NHCMM учитывает как реальные, так и мнимые материальные параметры барьера с потерями, двухслойный слой действует как невидимая среда для ультразвука, обеспечивая двунаправленную передачу звука.

Предыдущие исследования NHCMM демонстрируют эффективность материала для биомедицинских приложений, при этом двухволновое моделирование демонстрирует идеальную двунаправленную передачу и способность сохранять визуализационную информацию через бислой (Craig et al., 2019). Однако эти упрощенные модели неточно учитывают внутреннюю геометрию человеческого черепа.

Здесь мы изучаем эффективность NHCMM для ультразвуковой визуализации, рассматривая несколько костных неровностей, типичных для черепа, включая изменения кривизны, толщины и наличие полостей в черепе; NHCMM должен быть адаптируемым для обеспечения передачи без потерь через любую геометрию черепа для практического использования NHCMM в будущем. Мы конструируем многослойную систему, состоящую из NHCMM, черепа, ткани мозга и структуры опухоли с физиологически точной геометрией и параметрами материала.После изучения исходного поля давления и точной настройки параметров NHCMM для его оптимизации для сложной геометрии черепа, мы можем обнаружить акустические тени, вызванные опухолью, в отраженных полях давления, демонстрируя значительно улучшенную акустическую передачу, способную обнаруживать присутствие опухоли. .

Методы

Общие условия модели

Мы используем COMSOL Multiphysics для моделирования распространения акустических волн через двухслойный слой черепа NHCMM с определенными свойствами материала.Эффект поперечных волн можно смоделировать с помощью теории Био (Craig et al., 2019), и в этом исследовании им пренебрегают. В каждом случае два слоя материала, представляющие череп и метаматериал, моделируются акустической плоской волной, падающей с внешней стороны поверхности метаматериала. Метаматериал непосредственно прилегает к внешней поверхности черепа, а ткань мозга — вдоль внутренней поверхности черепа. Внешняя среда моделируется как вода с плотностью ρ = 1000 кг / м 3 и скоростью звука c = 1500 м / с, и из-за сходства между тканями мозга и водой здоровая ткань мозга моделируется с такой же плотностью и скорость звука как у воды.Каждый слой материала имеет толщину 10 мм, если не указано иное, и моделируется с плотностью ρ = 1,900 + 50i кг / м 3 и скоростью звука c = 2,835 + 80i м / с (Fry and Barger, 1978). Свойства материала NHCMM соответствуют черепу. Схема этой установки и соответствующие поля давления, а также контрольный случай без NHCMM показаны на рисунке 1. Чтобы избежать сингулярностей в расчетах, плотность метаматериала установлена ​​как ρ = −0,9999 * (1,900 + 50i) кг / м 3 и скорость звука c = −0.9999 * (2,835 + 80i) м / с. Поскольку в этом исследовании основное внимание уделяется возможностям получения изображений с помощью NHCMM, мы моделируем опухоль головного мозга с радиусом 10 мм со скоростью звука c = 2000 м / с и плотностью ρ = 1500 кг / м 3 . Частота визуализации 1,5 МГц была выбрана в соответствии с типичными частотами биомедицинского ультразвука, которые находятся в диапазоне от 1 до 15 МГц. Кроме того, для сравнения включены контрольные модели только опухоли в водной среде и опухоли, окруженной идеализированным двойным слоем черепа NHCMM.

Рисунок 1 . Схема принципа работы NHCMM. Зеленые стрелки указывают падающее давление (P i ), красные стрелки — отраженное давление (P r ), а белые стрелки — передаваемое давление (P t ). (A) Изображение без какой-либо компенсации метаматериала приводит к полному отражению и рассеянию из-за черепа с потерями. Графическое представление двунаправленного поля акустического давления демонстрирует эту потерю, когда амплитуда давления падает до нуля, когда акустическая волна проходит через череп в точке x = 0 (зеленая стрелка), и, таким образом, отраженное давление не может быть обнаружено (красная пунктирная стрелка). (B) Получение изображений с помощью NHCMM приводит к полной двунаправленной передаче акустической волны, включая информацию ультразвуковой визуализации о наличии и местонахождении опухоли. Соответствующий график поля акустического давления показывает четкое акустическое усиление для противодействия последующим потерям, вызванным черепом, когда сигнал проходит в мозг (зеленая стрелка). Амплитуда отраженного давления также сохраняется через бислой NHCMM / черепа (красная пунктирная стрелка).

Мы оцениваем поле давления обратного рассеяния для каждого случая, чтобы определить эффективность NHCMM с почти реалистичными состояниями черепа.В частности, мы измеряем двумерное поле давления, рассеянное назад, шириной 60 мм для наклонных и кровеносных сосудов или 50 мм для изогнутых корпусов черепа и простирается на 20 мм. Для изогнутых случаев эта область измерения находится непосредственно над границей NHCMM, а для наклонных случаев и случаев кровеносных сосудов область измерения находится на 10 мм выше NHCMM. Эта область показана на схемах установки модели в виде прямоугольной области, отмеченной черной пунктирной линией. Кроме того, мы вычисляем амплитуду давления в средней точке поля давления обратного рассеяния, обозначенной красной пунктирной линией, проходящей через центр области поля давления обратного рассеяния.Для количественной оценки сигнала обратного рассеяния, исходящего из области опухоли, отношение контраста к шуму (CNR) рассчитывается путем взятия средней амплитуды давления профиля давления между x = ± 15 мм (непосредственно над опухолью) и сравнения ее со стандартным отклонением. минимального уровня шума, взятого между x = ± 25 мм и x = ± 20 мм. Формула для этого расчета:

CNR = Si-Soδi2 + δo2, где S i и S o — амплитуды сигнала внутри и за пределами исследуемой области соответственно, а δ i и δ o — стандартные отклонения шума внутри и за пределами исследуемой области, соответственно.Точные координаты того места, где проводятся измерения сигнала и фона, немного различаются от случая к случаю, но измерения CNR для одной экспериментальной схемы с настроенным NHCMM и соответствующего ему контрольного случая с плоским ненастроенным NHCMM рассчитываются с использованием одних и тех же координат. CNR для ультразвука имеет тенденцию быть ниже, чем методы оптической визуализации из-за присущей фону шумности или пятен, поэтому CNR 1,3 или больше считалось достаточным для распознавания наличия опухоли, которое больше или равно ультразвуку и Документы МРТ, в которых CNR используется в качестве количественного показателя качества изображений (Geissler et al., 2007; Даль и др., 2011; Deng et al., 2017).

Модели с наклоном черепа

Мы конструируем черепа геометрической формы с различной внутренней толщиной, чтобы понять ее влияние на возможности получения изображений с помощью NHCMM. Моделируется несколько случаев с уклоном в диапазоне от подъема на 0,5 мм на расстоянии 60 мм (уклон 0,8%) до подъема на 2 мм (уклон 3,3%), а также моделируется дополнительный случай с изменением толщины черепа на 2 мм в центр поля по сравнению с краями окна изображения (± 6.67% уклон). При любых обстоятельствах минимальная толщина черепа составляет 10 мм. Первый метаматериал для каждого случая имеет постоянную толщину 10 мм, что соответствует толщине однородного черепа. Второе метаматериальное состояние каждого случая отражает различную толщину черепа; это может быть достигнуто путем управления активными компонентами схемы NHCMM, чтобы компенсировать изменяющуюся толщину, вместо того, чтобы каждый раз изменять физическую толщину метаматериала. Во всех симуляциях параметры материала соответствуют параметрам общей модели.

Модели кривизны черепа

Мы проверяем влияние кривизны черепа на ультразвуковую визуализацию путем моделирования двойного слоя черепа NHCMM с двумя различными геометрическими конфигурациями и двумя кривизнами. Мы разработали кривизну черепа с использованием двух различных конфигураций, чтобы гарантировать, что метод создания кривизны в компьютерной модели не окажет существенного влияния на моделирование или производительность NHCMM. Первая геометрическая конфигурация рассматривает метаматериал и череп как концентрический бислой круглых оболочек с толщиной в радиальном направлении, равной 10 мм, и слой черепа, имеющий внешний радиус 100 и 50 мм для меньшей и большей степени кривизны соответственно.Вторая геометрическая конфигурация моделирует череп и метаматериал как перекрывающиеся области сдвинутых круглых оболочек с одинаковыми радиусами. Мы строим эту конфигурацию, моделируя три дуги окружности с центральными точками, расположенными на расстоянии 10 мм друг от друга, в результате чего образуются две области оболочки, которые представляют метаматериал и череп. Еще раз, эта установка изучается с двумя разными кривизнами с радиусом черепа, равным 100 или 50 мм. Следовательно, метаматериал и череп имеют немного разную толщину в радиальном направлении для этой геометрической конфигурации.С помощью этих геометрических конфигураций мы оцениваем способность изображения NHCMM компенсировать кривизну черепа. Каждая из этих симуляций имеет те же параметры материала, что и общая модель. Наблюдаются поля отраженного давления с опухолью в ткани мозга и без нее.

Череп с кровеносным сосудом Модели

Кровеносные сосуды головного мозга могут образовывать локальные аномалии черепа и вызывать появление нежелательных артефактов на ультразвуковых изображениях (Al-Refai, 2016).Используя микропузырьки в качестве контрастного вещества для ультразвука, можно определить расположение и геометрию крупных кровеносных сосудов внутри черепа (Errico et al., 2015, 2016). В этом случае поле давления, рассеянное кровеносным сосудом в черепе через NHCMM, может быть аппроксимировано. Моделирование моделировалось с удалением полусферических частей из черепа для имитации этого дефекта. Части полуэллипса были созданы с помощью линий Безье в COMSOL. Эллипс меньшего кровеносного сосуда имел радиус малой оси 0.8 мм и радиус большой оси 4 мм, в то время как более крупный кровеносный сосуд имел радиусы малой и большой оси 1,6 и 8 мм соответственно. Поскольку реальный кровеносный сосуд имеет свойства материала, аналогичные свойствам ткани и воды, он был смоделирован с такими же материальными параметрами воды. В каждой модели используются те же параметры материала, что и в общей модели, и наблюдается поле отраженного давления с наличием опухоли и без нее.

Обнаружение опухолей

Для случаев скошенного черепа обнаружение опухоли рассчитывается путем сбора измерений поля рассеянного давления с однородным NHCMM толщиной 10 мм и сравнения CNR этого измерения с CNR поля рассеянного давления, когда NHCMM настроен для соответствия наклонное состояние.Для изогнутых, кровеносных и комбинированных случаев обнаружение опухолей через двойной слой NHCMM / черепа выполняется путем сравнения поля давления, рассеянного назад, каждой геометрической конфигурации с присутствующей опухолью и без нее, анализируемого с помощью Matlab 2019a. Пример этого процесса показан на Рисунке 2, где наблюдается полное поле давления, рассеянное опухолью с радиусом 10 мм, окруженной изогнутым черепом с внешним радиусом 100 мм, образованным концентрическими кругами (Рисунок 2A). Общее поле давления от изогнутого слоя черепа без опухоли также рассчитывается как контрольный случай, показанный на рисунке 2B.Добавление опухоли той же геометрии приводит к другому полю давления обратного рассеяния, но его нелегко различить (см. Рис. 2C). Мы вычитаем эти поля давления, чтобы определить обратное рассеяние только от опухоли (см. Рис. 2D), и фильтруем результат с помощью двумерного преобразования Фурье с известной частотой и направлением распространения волны. Обратное преобразование Фурье отфильтрованного k-пространства дает поле давления обратного рассеяния на рисунке 2E, которое соответствует абсолютному значению поля давления, отраженного от опухоли.После этого CNR берется для отфильтрованного поля отраженного давления от опухоли (Рисунок 2E), а также для нефильтрованного случая (Рисунок 2C), который служит контрольным значением CNR.

Рисунок 2 . Метод восстановления рассеяния опухоли из поля полного давления. (A) Схема опухоль-череп-NHCMM с падающим давлением (зеленые стрелки). (B) Поле падающего и отраженного акустического давления плоской волны изображения, падающей на концентрический двухслойный слой черепа из NHCMM с радиусом черепа 100 мм. (C) Падающее и отраженное поле акустического давления той же геометрии в (B) , но с опухолью головного мозга. (D) Вычитание измеренных полей давления в (B, C). (E) Фильтрация результатов в (D) с использованием двумерного преобразования Фурье, чтобы изолировать обратное рассеяние только от опухоли. Цветовая шкала представляет собой нормализованную амплитуду давления.

Результаты

Наклонный череп

Общая установка для визуализации черепа различной толщины проиллюстрирована на рисунке 3А с плоской волной, падающей на двухслойный слой черепа из NHCMM с увеличением толщины на 1 и 2 мм (1.67 и наклон 3,33%), и результаты показаны на рисунках 3B – E. Поле давления, рассеянное назад, наблюдается в прямоугольной области, обозначенной черным пунктирным прямоугольником на рисунке 3A, чтобы оценить характеристики метаматериала. В этом случае область смещена на 10 мм от метаматериала с шириной 60 мм и высотой 20 мм. Амплитуда давления на красной пунктирной линии в середине области также нанесена на график. Поля давления, рассеянные назад через наклонные черепа, компенсированные метаматериалом постоянной толщины (10 мм), показаны на рисунках 3B, C для 1.67 и 3,33% наклонной геометрии соответственно. На рисунке 3B поле давления опухоли, рассеянное назад, неотличимо от шума, на что указывает поле давления. Интересно, что череп с большим внутренним наклоном 3,33% (подъем 2 мм) имеет область минимального отражения (см. Рисунок 3C). Это происходит из-за случайного удовлетворения условия Фабри-Перо при такой толщине бислоя (Lu et al., 2007), что приводит к уменьшению отражения давления и маскированию обратного рассеяния опухоли.Поскольку плоский метаматериал неэффективен для визуализации через наклонный череп, мы изменили его конструкцию, чтобы прямо отразить геометрию черепа. Чтобы неинвазивно определить внутреннюю геометрию черепа, мы анализируем эффективную толщину метаматериала, чтобы удовлетворить условию Фабри-Перо с его влиянием на поле отраженного давления, показанное на рисунке 3C. Поскольку NHCMM разработан с активными элементами схемы, мы можем изменять значения сопротивления и емкости, которые управляют активным откликом каждой элементарной ячейки в метаматериале, чтобы изменить ее локальную эффективную толщину (Craig et al., 2019). Учитывая, что череп имеет наклонную внутреннюю геометрию, увеличение толщины метаматериала приводит к уменьшению отражения под давлением везде, где выполняется условие Фабри-Перо. Важно отметить, что когда толщина метаматериала превышает толщину черепа, уменьшенное отражение, которое указывает на выполнение условия Фабри-Перо, больше не наблюдается. Поэтому мы начинаем анализ эффективной толщины метаматериала со значений, близких к нулю, и обозначаем места отражений пониженного давления, чтобы определить наклон внутренней части черепа.После определения вариации толщины NHCMM конструируется для отражения этой геометрии черепа. С этим метаматериалом, компенсирующим внешнюю часть черепа, полученные поля давления, рассеянные в обратном направлении, отображающие опухоль, показаны на рисунках 3D, E для меньшего и большего наклонов соответственно. Эти поля давления указывают на наличие опухоли с акустическими тенями, расположенными на x = ± 15 мм. Значения CNR 1,78 для случая наклона 1,67% (подъем 1 мм) и 1,87 для случая наклона 3,33% (подъем 2 мм) подтверждают значительный контраст между обратно рассеянным сигналом опухоли и окружающей тканью мозга.Для сравнения, CNR для случаев наклона 1,67 и 3,33% с однородным метаматериалом составляет 0,20 и -1,64 соответственно. CNR управления наклоном 3,33% является отрицательным из-за резонанса Фабри-Перо, вызывающего резкое уменьшение амплитуды давления. Из этих графиков ясно, что однородный метаматериал не может устранить флуктуации давления обратного рассеяния, вызванные опухолевой тканью, но настройка параметров метаматериала таким образом, чтобы метаматериал соответствовал наклонному профилю, позволяет обнаруживать области опухоли с хорошей точностью.

Рисунок 3 . Влияние наклона черепа на ультразвуковую визуализацию с помощью NHCMM. (A) Иллюстрация наклонной модели черепа, используемой в полноволновом моделировании. Падение плоской волны из верхней части рисунка. Отраженные поля давления показаны в черных пунктирных прямоугольниках, а амплитуда давления записана на красной пунктирной линии. (B) Поле рассеянного давления при визуализации через череп с внутренним наклоном 1,67%, компенсированным плоским метаматериалом. (C) Поле рассеянного давления при визуализации через череп с большим внутренним наклоном 3,33%, компенсируемым плоским метаматериалом. (D) Поле рассеянного давления при визуализации через череп с наклоном 1,67%, компенсированным метаматериалом с зеркальной геометрией черепа. (E) Поле рассеянного давления при визуализации через череп с наклоном 3,33%, компенсированным метаматериалом с зеркальной геометрией черепа. Цветные полосы представляют собой амплитуды давления в Па.

В дополнение к случаям с возвышением на 1 и 2 мм, мы рассматривали череп толщиной 10 мм с наклонными участками, увеличивающимися на 0,5 мм (0,83% наклон), 0,75 мм (1,25% наклон) и 1,5 мм (2,5% наклон). Эти случаи представлены на рисунке 4, где показаны как однородная компенсация метаматериала, так и идеально согласованные условия метаматериала. Однородный метаматериал — тот же, что разработан Craig et al. (2019), который моделирует влияние NHCMM толщиной 10 мм на передачу без потерь ультразвука через плоскую область черепа одинаковой толщины.Как видно из профиля амплитуды давления обратного рассеяния в контрольных случаях (рисунки 4A – C), невозможно обнаружить наличие аномальной мозговой ткани, если используется неправильно подобранный NHCMM. Как только метаматериал настроен для соответствия градиенту наклона (рисунки 4D – F), в центре амплитудного профиля виден повышенный сигнал давления. Значения CNR для настроенных корпусов NHCMM с подъемом 0,5 мм, подъемом 0,75 мм и подъемом 1,5 мм составляют 2,40, 1,49 и 2,52 соответственно, а CNR для корпусов из однородного метаматериала равны 0.85, 0,83 и 0,09 соответственно. Даже если толщина черепа увеличивается всего на 0,5 мм на участке изображения 60 мм, соответствующем наклону 0,83%, однородный метаматериал совершенно неэффективен при обнаружении нездоровой ткани. Это дополнительно демонстрирует важность надлежащим образом разработанного NHCMM для биологических условий, и что ультразвук может диагностировать наличие опухоли, когда NHCMM соответствует геометрии черепа.

Рисунок 4 . Дополнительные случаи наклонного черепа. (A – C) — это поля рассеянного давления от толщины черепа, увеличивающейся на 0,5, 0,75 и 1,5 мм, соответственно, с 10-миллиметровым однородным NHCMM. (D – F) соответствуют случаям с наклоном 0,83% (подъем 0,5 мм), 1,25% (подъем 0,75 мм) и 2,5% (подъем 1,5 мм) с настроенными слоями NHCMM в соответствии с толщиной черепа. Цветные полосы представляют собой амплитуды давления в Па.

Наконец, чтобы определить, может ли настраиваемый NHCMM работать с более сложной геометрией черепа, NHCMM тестируется на участке черепа, толщина которого увеличивается на 2 мм в центре отображаемой области (6.67% наклон) и уменьшается обратно до толщины 10 мм на краю области изображения (наклон −6,67%). Настройка многосклонной модели и отфильтрованное поле рассеянного давления с правильно спроектированным NHCMM представлены на рисунке 5. Опухоль находится непосредственно под черепом, когда она достигает пика толщины (рисунок 5A). Когда плоский, однородный NHCMM применяется к этому черепу, появляются многочисленные области резонанса Фабри-Перо, и опухолевые ткани не могут быть обнаружены (рис. 5B). После того, как NHCMM настроен так, чтобы соответствовать наклонному рисунку черепа, опухолевая ткань проявляется через увеличенную амплитуду давления обратного рассеяния по сравнению со здоровой тканью мозга, которая имеет слабую отраженную амплитуду, близкую к нулю (рис. 5C).CNR области опухоли по сравнению с фоном составляет 1,36, что указывает на сильную и заметную разницу в отражении давления. Если вместо этого используется однородный метаматериал NHCMM толщиной 10 мм, CNR составляет -0,51, что означает, что ткань опухоли полностью не обнаруживается. Разнообразие случаев, рассмотренных в этом разделе, демонстрирует, что NHCMM может значительно улучшить обнаружение глиобластомы и других опухолей головного мозга, если NHCMM настроен в соответствии с состоянием наклона черепа.

Рисунок 5 .Состояние многосклонности. (A) Диаграмма состояния черепа / NHCMM с изменением наклона черепа на ± 6,67%, с пиком толщины в центре области изображения, в сочетании с однородным NHCMM толщиной 10 мм. (B) Рассеянное поле давления от многоскатного черепа в сочетании с NHCMM толщиной 10 мм. (C) Рассеянное поле давления от многосклонного черепа со слоем NHCMM, который соответствует изменениям толщины черепа. Цветные полосы представляют собой амплитуды давления в Па.

Кривизна черепа

Результаты исследований кривизны черепа представлены на рисунке 6. Общая схема, описанная в разделе «Методы», показана на рисунке 6A с плоской волной, падающей на двухслойный слой черепа NHCMM, имеющий две разные кривизны. Поле давления, рассеянное назад, в прямоугольной области, обведенной черными пунктирными линиями, анализируется, чтобы охарактеризовать характеристики изображения метаматериала на рисунке 6A. Область примыкает к внешней стороне метаматериала шириной 50 мм и высотой 20 мм.Внутри области амплитуда поля давления измеряется по красной пунктирной линии в 10 мм от метаматериала, чтобы обнаружить наличие опухоли (см. Рисунок 6A). Мы используем два контрольных случая в качестве основы для сравнения. В первом случае полноволновая симуляция моделирует падение плоской волны на опухоль без NHCMM или черепа. Без бислоя наблюдаемая прямоугольная область смещена на 20 мм ближе к опухоли. График амплитуды давления указывает на наличие опухоли с акустическими тенями, расположенными на x = ± 13 мм (см. Рисунок 6B).Для второго контрольного случая мы наблюдаем рассеянное поле давления от плоского черепа, компенсируемое NHCMM. Поле давления, рассеянное назад, аналогично предыдущему случаю с акустическими тенями при x = ± 15 мм, что указывает на присутствие опухоли на рисунке 6C, демонстрируя эффективность метаматериала. Значение CNR для этого условия составляет 1,99. Для концентрической геометрии черепа на рисунках 6D, E показаны поля отраженного давления с радиусами черепа 100 и 50 мм для меньшей и большей кривизны соответственно.Здесь мы отмечаем сходство между двумя случаями; оба указывают на наличие опухоли с акустическими тенями при x = ± 16 мм. Значения CNR для радиусов 100 и 50 мм составляют 3,14 и 2,74 соответственно. Для бислоя, построенного со смещенными дугами окружности, рисунки 6F, G иллюстрируют поля отраженного давления с внешними радиусами черепа, равными 100 и 50 мм для меньшей и большей кривизны, соответственно. Поле давления, рассеянное назад, полученное через бислой с меньшей кривизной на фиг. 6F, показывает результаты, аналогичные полям давления на фиг. 6D, E, с акустической тенью x = ± 16 мм.Однако поле давления, возникающее в результате изображения через большую кривизну, имеет акустическую тень x = ± 11 мм (см. Рисунок 6G). Значения CNR для случаев смещения дуги на 100 и 50 мм составляют 2,80 и 2,70 соответственно. Хотя оба случая кривизны, смоделированные смещенными дугами, указывают на наличие опухоли, разница в их акустических тенях показывает, как кривизна влияет на поле давления, рассеянное назад. С другой стороны, согласованность полей давления на рисунках 6D, E демонстрирует эффективность концентрической двухслойной геометрии, показывая, что кривизна черепа оказывает минимальное влияние на результирующее поле давления, рассеянное назад.Правильная фильтрация обратно рассеянного давления помогает усилить сигнал опухоли и увеличить значения CNR, но даже в нефильтрованном случае значение CNR превышает пороговое значение 1,3. На основе этих моделей показано, что правильно спроектированные NHCMM, соответствующие локальной кривизне черепа, эффективны для ультразвуковой визуализации с разной степенью кривизны.

Рисунок 6 . Влияние кривизны черепа на ультразвуковую визуализацию с помощью NHCMM. (A) Иллюстрация изогнутой установки черепа NHCMM с плоской волной, падающей сверху на подфигуре.Отраженные поля давления показаны в черных пунктирных прямоугольниках, а амплитуда давления записана на красной пунктирной линии. (B) Поле давления обратного рассеяния и амплитуда давления от опухоли без NHCMM или слоев черепа. (C) Амплитуда поля давления обратного рассеяния, полученная в результате получения изображения через плоский двухслойный слой черепа из NHCMM. (D) Амплитуда отфильтрованного поля давления, полученная в результате получения изображения через изогнутый концентрический двухслойный слой черепа из NHCMM с внешним радиусом черепа 100 мм. (E) Амплитуда отфильтрованного поля давления получена в результате визуализации через изогнутый концентрический двухслойный слой черепа из NHCMM с внешним радиусом черепа 50 мм. (F) Амплитуда отфильтрованного поля давления возникла в результате построения изображения через изогнутый двухслойный слой черепа NHCMM, смоделированный смещенными дугами окружности с радиусом 100 мм. (G) Амплитуда отфильтрованного поля давления, полученная в результате построения изображения через изогнутый двухслойный слой черепа NHCMM, смоделированный смещенными дугами окружности с радиусом 50 мм. Цветные полосы представляют собой амплитуды давления в Па.

Кровеносный сосуд

Результаты для случаев неровности кровеносных сосудов показаны на рисунке 7 с общей геометрической конфигурацией, показанной на рисунке 7A. Расположение и размеры окна наблюдения поля давления соответствуют параметрам исследования переменной толщины. В частности, мы изучаем случаи вдавления кровеносных сосудов в трех разных местах и ​​двух разных размерах. Размеры подробно обсуждаются в разделе «Методы». На рисунках 7B, C мы наблюдаем поля давления обратного рассеяния в двойном слое NHCMM-черепа с меньшей и большей геометрией кровеносных сосудов, соответственно.В этих случаях места углублений кровеносных сосудов лежат на той же оси, что и опухоль, что приводит к симметричным отраженным полям. Здесь мы наблюдаем присутствие опухоли с акустической тенью, показанной на графике амплитуд давления, расположенных на уровне x = ± 18 мм как для меньших, так и для больших кровеносных сосудов. Значения CNR для геометрии малых и крупных кровеносных сосудов составляют 1,78 и 1,52 соответственно. Для сравнения, CNR поля рассеянного давления в условиях малых и крупных кровеносных сосудов без надлежащей фильтрации сигнала составляет 0.37 и 0,44 соответственно. Результирующие поля давления для случаев смещения кровеносных сосудов на 10 мм вправо показаны на рисунках 7D, E. Этот сдвиг был включен в моделирование, чтобы наблюдать влияние перекрытия кровеносных сосудов и опухоли на качество изображения. Поля обратного рассеяния указывают на наличие акустического рассеивателя с тенями на x = -17 мм и x = 20 мм для малого кровеносного сосуда и x = -18 мм и x = 14 мм для более крупный кровеносный сосуд.Значения CNR для отфильтрованных сигналов геометрии малых и крупных кровеносных сосудов, смещенных на 10 мм вправо, составляют 1,92 и 1,60, соответственно, по сравнению со значениями CNR нефильтрованного сигнала 0,29 и 0,47, соответственно. Восстановление геометрии опухоли на основе этого рассеянного назад поля давления приводит к смещению локализации опухоли. Однако смещение кровеносного сосуда еще на 10 мм вправо улучшает симметрию поля обратного рассеяния с акустическими тенями, расположенными на x = ± 17 мм для малого кровеносного сосуда и x = -17 мм и x = 18 мм для большого кровеносного сосуда (см. рисунки 7F, G).Это улучшение связано с тем, что сдвиг кровеносного сосуда и опухоли достаточно далеко, чтобы избежать перекрытия. Значения CNR отфильтрованных сигналов от малого и большого кровеносного сосуда, смещенного на 20 мм вправо, составляют 1,71 и 1,78, соответственно, выше порога CNR. Контрольные значения CNR для случая смещения малого и большого кровеносных сосудов на 20 мм составляют 0,29 и 0,27 соответственно. Результаты этих моделей показывают эффективность NHCMM для визуализации через череп с кровеносными сосудами. Чтобы обнаружить наличие опухоли с приемлемым контрастом сигнала, критически важно правильно отфильтровать сигнал давления, на что указывают отфильтрованные сигналы, постоянно имеющие значения CNR выше порогового значения по сравнению с нефильтрованными сигналами, имеющими значения CNR 0.27–0,47. Эта фильтрация может быть выполнена путем настройки параметров NHCMM для компенсации вмятин черепа, вызванных кровеносным сосудом после использования контрастных агентов для микропузырьков для определения местоположения кровеносного сосуда.

Рисунок 7 . Влияние вдавливания кровеносных сосудов на ультразвуковую визуализацию с использованием NHCMM. (A) Изображение бислоя черепа из NHCMM с отпечатком кровеносного сосуда на внутренней стороне черепа. Отраженные поля давления показаны в черных пунктирных прямоугольниках, а амплитуда давления записана на красной пунктирной линии. (B) Поле рассеянного давления от изображения черепа, имеющего небольшой кровеносный сосуд, выровненный по вертикали с опухолью и компенсированный NHCMM. (C) Поле рассеянного давления от изображения черепа, имеющего более крупный кровеносный сосуд, выровненный по вертикали с опухолью и компенсированный NHCMM. (D) Поле рассеянного давления при визуализации через череп с небольшим количеством крови, смещенным на 10 мм вправо от его местоположения в (B) , компенсированное NHCMM. (E) Поле рассеянного давления от изображения черепа, имеющего средний кровеносный сосуд, смещенный на 10 мм вправо от его местоположения в (C) , компенсированный NHCMM. (F) Поле рассеянного давления от изображения черепа, имеющего небольшой кровеносный сосуд, смещенный на 20 мм вправо от его местоположения в (B) , компенсированный NHCMM. (G) Поле рассеянного давления от изображения черепа, имеющего средний кровеносный сосуд, смещенный на 20 мм вправо от его местоположения в (C) , компенсированный NHCMM.Цветные полосы представляют собой амплитуды давления в Па.

Сочетание неоднородностей

Чтобы обеспечить возможность настройки NHCMM для любой геометрии черепа, мы создали модель области черепа с комбинацией наклона черепа, кривизны черепа и аберраций черепа, вызванных наличием кровеносных сосудов. Кривизна черепа моделировалась путем создания слоев смещенных концентрических кругов, каждый с радиусом 100 мм, как описано в разделе «Модели кривизны черепа». Мы протестировали эту геометрию как на однородной круглой опухоли с радиусом 10 мм, так и на грушевидной опухоли неправильной формы длиной 24 мм.Результаты для этого случая показаны на Фигуре 8, а модельные условия для неоднородной опухоли воспроизведены на Фигуре 8A. Череп слегка изогнут и увеличивается в толщине у правого края окна визуализации, с большим кровеносным сосудом и соответствующим полусферическим углублением черепа прямо над опухолью. Как показано на Рисунке 8B, который имеет поле рассеянного давления от этого состояния формы черепа и круглую опухоль с точно настроенным NHCMM, чтобы соответствовать свойствам черепа, увеличение амплитуды давления появляется в центре поля давления, что является индикатором аномального ткань, которая вызывает это обратное рассеяние.На Фигуре 8C амплитуда давления, вызванная грушевидной опухолью, также увеличивается в центре поля давления и имеет профиль, явно отличающийся от профиля на Фигуре 8B. CNR этих полей давления составляет 1,39 для круглой опухоли и 1,96 для нерегулярной опухоли, по сравнению со значениями CNR 0,96 и 1,39 для случаев циркулярной и нерегулярной опухоли, соответственно. Основываясь на значениях CNR для опухоли неправильной формы, нефильтрованное поле давления все еще может определять присутствие опухоли, но фильтрованный случай обеспечивает больший контраст, чтобы помочь отличить опухоль.Эта модель предоставляет дополнительные доказательства того, что правильно подобранный NHCMM может устранять тканевые аномалии через барьер с потерями, такой как череп.

Рисунок 8 . Влияние множественных неоднородностей черепа на ультразвуковую визуализацию с помощью NHCMM. (A) Схема черепа, NHCMM, кровеносных сосудов и расположения опухоли. Модель черепа была изогнутой и увеличивалась по толщине к правому краю окна визуализации. Опухоль на схеме имеет форму грушевидной неправильной опухоли.Над опухолью расположен большой кровеносный сосуд, который создает в черепе полусферическую выемку. (B) Рассеянное поле давления неоднородного черепа с однородной опухолью и точно настроенным NHCMM. (C) Рассеянное поле давления неоднородного черепа и нерегулярной опухоли с точно настроенным NHCMM в соответствии с геометрией черепа. Цветные полосы представляют собой амплитуды давления в Па.

Обсуждения

Настраиваемый NHCMM в этой статье способен обеспечить передачу звука без потерь через барьеры с потерями, такие как череп, независимо от формы черепа или внутренней геометрии.Предыдущие исследования изучали NHCMM для визуализации мозга (Craig et al., 2019), но ограничили свое исследование плоским и однородным слоем черепа, не учитывая сложность различных областей черепа. Мы доказываем, что с помощью унифицированного NHCMM, такого как в Craig et al. (2019), не удалось обнаружить опухоль головного мозга через неоднородный слой черепа на рисунках 3B, C, 4A – C, 5B; даже небольшие изменения толщины черепа во всем окне визуализации приводили к тому, что однородный NHCMM был совершенно неэффективным при обнаружении аномальной области ткани.За счет включения активных компонентов схемы в NHCMM, проведения первоначального измерения акустического отражения, вызванного уникальной геометрией черепа, и настройки каждой схемы таким образом, чтобы эффективные параметры метаматериала точно соответствовали геометрии этой области черепа, идеальная акустическая передача может быть достигнута за счет барьеров с потерями . Более конкретно, процедура калибровки NHCMM для каждого пациента должна начинаться с применения NHCMM к относительно плоской области черепа и регулировки компонентов схемы до тех пор, пока не исчезнет известный импульсный сигнал отражения от черепа.При визуализации через области черепа с более сложной геометрией, предварительно откалиброванные параметры будут использоваться для точной настройки элементарных ячеек на основе неоднородности черепа, как описано в этой работе. Таким образом, этот метод визуализации NHCMM может быть реализован у пациентов любого возраста, размера головы или местоположения опухоли в головном мозге, поскольку акустические свойства черепа определяются в каждом конкретном случае, а настраиваемый NHCMM может быть изменен на соответствовать этим акустическим свойствам.

Ультразвук уже широко используется для обнаружения опухолей в различных биологических системах.У пациентов с раком шейки матки на ранней стадии ультразвуковое исследование способно выявлять как большие (> 4 см), так и маленькие (<2 см) опухоли с высокой точностью и выполнять лучше, чем МРТ (Epstein et al., 2013). Кроме того, компьютерные ультразвуковые системы способны обнаруживать опухоли миллиметрового масштаба (Moon et al., 2012). Кроме того, ультразвук применяется в нескольких типах неврологической терапии, таких как таламическая стимуляция для пациентов в коме, и применяется для разрешения сосудистой сети головного мозга в сочетании с микропузырьковыми контрастными веществами для ультразвука.Однако частота, используемая при таламической стимуляции, намного ниже, чем у обычного диагностического ультразвука, поэтому его нельзя использовать для визуализации. Путем реализации настраиваемой системы NHCMM, сбора предварительного поля давления обратного рассеяния и изменения параметров NHCMM для компенсации изменений в этом поле давления, вызванных геометрией черепа, опухоли могут быть обнаружены через череп с высокой точностью. Основываясь на выводах, содержащихся в этой статье, а также на материалах, цитированных выше, мы ожидаем, что эта система NHCMM / визуализации черепа в сочетании с высокочастотным диагностическим ультразвуком может легко отображать опухоли миллиметрового размера, предполагая, что настраиваемые NHCMM могут привести к значительным достижениям в технология медицинской визуализации для ранней диагностики и лечения опухолей головного мозга.

Важно отметить, что NHCMM, разработанный в этой статье, использует только ультразвук плоской волны. Пределы разрешения плоско-волновой ультразвуковой визуализации определяются полушириной полумаксимальной ширины ультразвукового луча, определяемой формулой FWHM = 1,206λ z / L , где λ — длина волны ультразвука в для данной среды, рассчитанной путем деления частоты падающего излучения на среднюю скорость звука, z — это глубина визуализации, а L — длина лицевой поверхности преобразователя (Szabo, 2014).При использовании преобразователя с линейной решеткой 1,5 МГц наименьший разрешаемый объект составляет примерно 600 мкм, и этот предел разрешения улучшается с увеличением частоты. Когда этот NHCMM реализуется физически, разрешение будет зависеть от размера элементарной ячейки метаматериала, что регулируется производственными ограничениями. Однако достижения в области технологий микротехнологии могут помочь гарантировать, что физически реализованный размер элементарной ячейки метаматериала останется в масштабе от 100 мкм до миллиметра, не ограничивая существенно фундаментальный предел разрешающей способности этой технологии.Что касается верхнего предела обнаружения опухоли, это зависит от длины окна визуализации; Чтобы выявить четкую разницу в контрасте амплитуды давления между опухолью и фоновым сигналом, опухоль не может заполнить все окно ультразвуковой визуализации. В анализе CNR, используемом в этой статье, область 10 мм на обоих концах окна изображения использовалась для определения значений фонового сигнала и шума. Поскольку большинство датчиков медицинской визуализации имеют длину от 50 до 150 мм, это означает, что абсолютный максимальный размер опухоли, обнаруживаемый с помощью этого ультразвукового / NHCMM-дизайна, составляет около 130 мм.В исследовании Демпси и др. Исследователи отметили, что средний размер злокачественной глиомной опухоли составляет 78 мм при минимальном и максимальном размере опухоли 2,8 и 206,6 мм (Демпси и др., 2005). Важно отметить, что максимальный размер в этой бумаге увеличен, поскольку это комбинация измерений, сделанных в нескольких регионах, поэтому большинство размеров опухоли не достигают таких больших размеров. Основываясь на этой информации, NHCMM должен быть способен обнаруживать подавляющее большинство опухолей головного мозга, особенно если он используется для ранней диагностики.

Эта рукопись смоделировала NHCMM, работающую с различными неоднородностями черепа, включая кривизну черепа, аберрации, вызванные кровеносными сосудами, и изменение толщины черепа. Одно из условий окружающей среды, которое явно не учитывается в этих симуляциях, — это наличие кожи головы на поверхности. Скальп не был включен в моделирование из-за его акустических свойств, аналогичных тканям; на основании результатов Chopra et al. (2015) толщина кожи на коже черепа и лба колеблется от 1.От 2 до 1,8 мм в зависимости от исследуемой области, а изменение толщины между различными областями составляет от 30 до 100 мкм, что намного меньше (толщина <λ / 10), чем длина волны от ультразвукового преобразователя. Из-за однородности скальпа мы прогнозируем, что присутствие скальпа вызовет небольшое изменение фазы сигнала, и, таким образом, не считалось критически важным в моделях NHCMM / черепа. Кроме того, неровности, рассматриваемые в этом исследовании, могут быть более серьезными, чем неровности в более тонкой области черепа.Толщина и кривизна настоящего человеческого черепа различаются в зависимости от отображаемой черепной кости, поэтому визуализация через тонкий слой височной кости будет проще, чем через толстую теменную кость в задней части черепа. Кроме того, толщина черепа 10 мм, использованная в моделировании, представляет наихудший сценарий; в действительности толщина большинства черепов колеблется от 5,3 до 7,5 мм и зависит от пола, но не возраста (Moreira-Gonzalez et al., 2006). Мы использовали такой толстый слой черепа, чтобы доказать, что толщина кости не является ограничением полезности NHCMM для обнаружения опухолей головного мозга, и в действительности результирующий сигнал давления от взаимодействия опухоль / ультразвук будет еще более сильным и очевидным.

Заключение

В этой статье мы оценили эффективность NHCMM для визуализации через череп в условиях, близких к реалистичным, путем моделирования случаев, когда череп демонстрировал искривления, наклон и аберрации внутренней поверхности. Во всех этих случаях поле акустического давления показало наличие опухоли, когда NHCMM с параметрами материала, откалиброванными для каждого уникального состояния черепа, были применены к поверхности черепа, что было определено как качественными наблюдениями, так и расчетом отношения контраста к шуму сигнал давления.Напротив, ультразвуковая визуализация черепа без присутствия NHCMM или с неправильно спроектированным NHCMM, который не был адаптирован для соответствия профилю черепа, не смогла разрешить опухоль независимо от формы черепа. Таким образом, настраиваемые NHCMM являются функциональным и новым инструментом для диагностической ультразвуковой визуализации и могут применяться для обнаружения опухоли при любой геометрии черепа. Будущие направления включают исследование физической реализации NHCMM для ультразвуковой визуализации и последующее применение для диагностики степени тяжести опухоли головного мозга.

Заявление о доступности данных

Все наборы данных, созданные для этого исследования, включены в статью. Дальнейшие запросы можно направить соответствующему автору.

Авторские взносы

CS придумал идею и посоветовал провести исследование. SC и PW провели исследование. Все авторы участвуют в написании рукописи. Все авторы внесли свой вклад в статью и одобрили представленную версию.

Финансирование

Это исследование поддержано Фондом финансирования стартапов Технологического факультета Джорджии.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Список литературы

Аль-Рефаи, А.С. (2016). Кровеносные сосуды, проходящие через череп. Анат. Physiol. Curr. Res. 6: 1000195.

Google Scholar

Беднарски М. Д., Ли Дж. У., Каллстром М. Р. и Ли К. С. (1997). In vivo адресно-специфическая доставка макромолекулярных агентов с помощью сфокусированного ультразвука под МРТ. Радиология 204, 263–268. DOI: 10.1148 / радиология.204.1.9205257

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бушберг, Дж., Зайберт, Дж. А., Лейдхольдт, Э. М. младший, и Бун, Дж. М. (2012). Основы физики медицинской визуализации, 3-е изд. . Филадельфия, Пенсильвания: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.

Google Scholar

Буссе, Дж. У., Бхандари, М., Кулкарни, А. В., и Тункс, Э. (2002). Влияние низкоинтенсивной импульсной ультразвуковой терапии на время до заживления перелома: метаанализ. Банка. Med. Доц. J . 166, 437–441.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Чопра К., Кальва Д., Сосин М., Тадисина К. К., Банда А., Де Ла Крус К. и др. (2015). Комплексное исследование топографической толщины кожи лица. Эстетический Пласт. Surg. 35, 1007–1013. DOI: 10.1093 / asj / sjv079

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Крейг, С. Р., Уэлч, П. Дж., И Ши, К. (2019). Неэрмитовые дополнительные акустические метаматериалы для барьеров с потерями. Заявл. Phys. Lett . 115: 051903. DOI: 10.1063 / 1.5110501

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Даль, Дж. Дж., Хюн, Д., Ледиджу, М., и Трэхи, Г. Э. (2011). Выявляемость поражения при диагностическом ультразвуковом исследовании с визуализацией пространственной когерентности с коротким лагом. Ультрасон. Imaging 33, 119–133. DOI: 10.1177 / 016173461103300203

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Демпси, М. Ф., Кондон, Б. Р., и Хэдли, Д. М. (2005).Измерение «размера» опухоли в рецидивирующей злокачественной глиоме: 1D, 2D или 3D? Am. J. Neuroradiol. 26, 770–776.

Google Scholar

Дэн Ю., Палмери М. Л., Роуз Н. К., Трэхи Г. Э., Хейстед К. М. и Найтингейл К. Р. (2017). Количественная оценка улучшения качества изображения с использованием повышенной акустической мощности в B-режиме гармонической визуализации. Ultrasound Med. Биол . 43, 2416–2425. DOI: 10.1016 / j.ultrasmedbio.2017.06.024

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эпштейн, Э., Testa, A., Gaurilcikas, A., Di Legge, A., Ameye, L., Atstupenaite, V., et al. (2013). Ранняя стадия рака шейки матки: определение опухоли с помощью магнитно-резонансной томографии и ультразвука — европейское многоцентровое исследование. Гинеколь. Онкол. 128, 449–453. DOI: 10.1016 / j.ygyno.2012.09.025

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эррико, К., Османски, Б. Ф., Пезет, С., Couture, О., Ленкей, З., и Тантер, М. (2016). Транскраниальная функциональная ультразвуковая визуализация головного мозга с использованием сверхчувствительного допплера с микропузырьками. Neuroimage 124, 752–761. DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2015.09.037

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Errico, C., Pierre, J., Pezet, S., Desailly, Y., Lenkei, Z., Couture, O., et al. (2015). Сверхбыстрая ультразвуковая локализационная микроскопия для глубокой визуализации сосудов сверхвысокого разрешения. Природа 527, 499–502. DOI: 10.1038 / nature16066

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гейслер А., Гартус А., Фоки, Т., Тахамтан, А. Р., Бейштайнер, Р., и Барт, М. (2007). Отношение контрастности к шуму (CNR) как параметр качества в фМРТ. J. Magn. Резон. Imaging 25, 1263–1270. DOI: 10.1002 / jmri.20935

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Hadjiargyrou, M., McLeod, K., Ryaby, J.P., and Rubin, C. (1998). Улучшение заживления переломов ультразвуком низкой интенсивности. Clin. Ортоп. Relat. Res. 355, S216 – S229. DOI: 10.1097 / 00003086-199810001-00022

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хекман, Дж.Д., Ряби, Дж. П., МакКейб, Дж., Фрей, Дж. Дж. И Килкойн, Р. Ф. (1994). Ускорение заживления перелома большеберцовой кости с помощью неинвазивного низкоинтенсивного импульсного ультразвука. J. Bone Joint Surg. Am . 76, 26–34. DOI: 10.2106 / 00004623-199401000-00004

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Hynynen, K., Freund, W. R., Cline, H. E., Chung, A.H., Watkins, R.D., Vetro, J.P., et al. (1996). Клинический неинвазивный метод ультразвуковой хирургии под контролем МРТ. Радиография 16, 185–195. DOI: 10.1148 / радиография.16.1.185

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кеннеди, Дж. Э., Ву, Ф., Тер Хаар, Г. Р., Глисон, Ф. В., Филлипс, Р. Р., Миддлтон, М. Р., и Крэнстон, Д. (2004). Сфокусированный ультразвук высокой интенсивности для лечения опухолей печени. Ультразвук 42, 931–935. DOI: 10.1016 / j.ultras.2004.01.089

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ким, Х.Дж., Гринлиф, Дж. Ф., Кинник, Р. Р., Бронк, Дж. Т., и Боландер, М. Е. (1996). Трансфекция клеток млекопитающих с помощью ультразвука. Хум. Джин Тер . 7, 1339–1346. DOI: 10.1089 / hum.1996.7.11-1339

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Киношита М., МакДаннольд Н., Джолес Ф. А. и Хайнинен К. (2006). Неинвазивная локализованная доставка герцептина в мозг мыши с помощью сфокусированного ультразвукового нарушения под контролем гематоэнцефалического барьера. Proc.Natl. Акад. Sci. США 103, 11719–11723. DOI: 10.1073 / pnas.0604318103

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лу, М. Х., Лю, Х. К., Фэн, Л., Ли, Дж., Хуанг, К. П., Чен, Ю. Ф. и др. (2007). Необычайная акустическая передача через одномерную решетку с очень узкими отверстиями. Phys. Rev. Lett. 99: 174301. DOI: 10.1103 / PhysRevLett.99.174301

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Монти, М.М., Шнакерс К., Корб А.С., Быстрицкий А. и Веспа П.М. (2016). Неинвазивная ультразвуковая таламическая стимуляция при расстройствах сознания после тяжелой черепно-мозговой травмы: первый доклад. Стимул мозга. 9, 940–941. DOI: 10.1016 / j.brs.2016.07.008

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Moon, W. K., Shen, Y.-W., Bae, M. S., Huang, C.-S., Chen, J.-H., and Chang, R.-F. (2012). Компьютерное обнаружение опухолей на основе многомасштабного алгоритма обнаружения капель на автоматизированных ультразвуковых изображениях молочной железы. IEEE Trans. Med. Imaging 32, 1191–1200. DOI: 10.1109 / TMI.2012.2230403

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Морейра-Гонсалес А., Папай Ф. Э. и Зинс Дж. Э. (2006). Толщина свода черепа и ее связь со сбором черепной кости. Пласт. Реконстр. Surg. 117, 1964–1971. DOI: 10.1097 / 01.prs.0000209933.78532.a7

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нейсиус А., Смит Н. Б., Санкин Г., Кунц, Н. Дж., Мэдден, Дж. Ф., Фоварг, Д. Э. и др. (2014). Улучшение конструкции линз и производительности современного литотриптера на ударных электромагнитных волнах. Proc. Natl. Акад. Sci. США 111, E1167 – E1175. DOI: 10.1073 / pnas.1319203111

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ninet, J., Roques, X., Seitelberger, R., Deville, C., Pomar, J. L., Robin, J., et al. (2005). Хирургическая абляция фибрилляции предсердий эпикардиальным высокоинтенсивным сфокусированным ультразвуком без помпы: результаты многоцентрового исследования. J. Thorac. Кардиов. Sur . 130, 803–809. DOI: 10.1016 / j.jtcvs.2005.05.014

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нисида, Т., Симокава, Х., Ои, К., Татеваки, Х., Уватоку, Т., Абэ, К., и др. (2004). Экстракорпоральная кардиальная ударно-волновая терапия заметно улучшает вызванную ишемией дисфункцию миокарда у свиней in vivo . Тираж 110, 3055–3061. DOI: 10.1161 / 01.CIR.0000148849.51177.97

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пичардо, С., Син, В. В., и Хайнинен, К. (2010). Многочастотная характеристика скорости звука и коэффициента затухания для продольной передачи только что вырезанных человеческих черепов. Phys. Med. Биол. 56, 219–250. DOI: 10.1088 / 0031-9155 / 56/1/014

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сапожников, О. А., Максвелл, А. Д., МакКонаги, Б., и Бейли, М. Р. (2007). Механистический анализ разрушения камня при литотрипсии. J. Acoust. Soc.Am . 121, 1190–1202. DOI: 10.1121 / 1.2404894

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шен К., Сюй Дж., Фанг Н. X. и Цзин Ю. (2014). Анизотропный дополнительный акустический метаматериал для устранения аберрирующих слоев. Phys. Ред. X 4: 041033. DOI: 10.1103 / PhysRevX.4.041033

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сабо Т. Л. (2014). Диагностическая ультразвуковая визуализация: наизнанку, 2-е изд. . Бостон, Массачусетс: Academic Press.

Google Scholar

Такакува Ю., Сараи М., Кавай Х., Ямада А., Шиино К., Такада К. и др. (2018). Экстракорпоральная ударно-волновая терапия при ишемической болезни сердца: взаимосвязь улучшения симптомов и улучшения ишемии. Азиатский океан. J. Nucl. Med. Биол . 6, 1–9. DOI: 10.22038 / aojnmb.2017.9899

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тран, Б. К., Со, Дж., Холл, Т. Л., Фаулкс, Дж. Б., и Каин, К. А. (2003).Кавитация с микропузырьками для неинвазивной ультразвуковой хирургии. IEEE Trans. Ультразвуковой. Сегнетоэлектр. Freq. Контроль 50, 1296–1304. DOI: 10.1109 / TUFFC.2003.1244746

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван С., Линь Дж., Ван Т., Чен X. и Хуанг П. (2016). Последние достижения в области фотоакустической визуализации для биомедицинских приложений глубоких тканей. Theranostics 6, 2394–2413. DOI: 10.7150 / thno.16715

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ву, Ф., Ван, З. Б., Чен, В. З., Бай, Дж., Чжу, Х. и Цяо, Т. Ю. (2003). Предварительный опыт использования сфокусированного ультразвука высокой интенсивности для лечения пациентов с поздними стадиями злокачественных новообразований почек. J. Urol. 170, 2237–2240. DOI: 10.1097 / 01.ju.0000097123.34790.70

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Wu, F., Wang, Z. B., Chen, W. Z., Zou, J. Z., Bai, J., Zhu, H., et al. (2004). Экстракорпоральная ультразвуковая хирургия для лечения солидных карцином человека: ранний китайский клинический опыт. Ultrasound Med. Биол . 30, 245–260. DOI: 10.1016 / j.ultrasmedbio.2003.10.010

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Янь Ф., Сунь Ю., Мао, Ю., Ву, М., Дэн, З., Ли, С. и др. (2018). Ультразвуковая молекулярная визуализация атеросклероза для ранней диагностики и терапевтической оценки с помощью множественных целевых микропузырьков, подобных лейкоцитам. Тераностика 8, 1879–1891. DOI: 10.7150 / thno 22070

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Изменения в истории гитар Очерк

Тезисное заявление: Гитары кардинально изменились с течением времени, и все началось с ранних типов акустических гитар до акустической гитары, которую мы теперь знаем, позже была изобретена электрогитара, а затем бас-гитара.

Проверьте свою работу на плагиат

Viper — это быстрый и простой способ проверить вашу работу на плагиат. Система онлайн-сканирования сопоставит вашу работу с более чем 5 миллиардами онлайн-источников за считанные секунды.

Попробуйте Viper сегодня!

Гитары: начало A. Теория происхождения гитар B. Предки гитар a. Чашечные арфы b. Танбур

Акустическая гитара A. Что такое акустическая гитара? Б. Кто изобрел первую акустическую гитару? C. Первые акустические гитары а. Лютня / Уд б.Ренессансная лютня ок. Дотар / Дутар д. Индийский Ситар e. Чатар Д. Эволюция акустических гитар и кто их изобрел а. Четыре струны b. Пятиструнный c. Шестиструнный (современный)

Электрогитара A. Что такое электрическая или стальная струнная гитара? Б. Кто это придумал?

Бас-гитара A. Что такое бас-гитара? Б. Кто это придумал?

Заключение

Jazmin Zuñiga

Английский IV

Caughill

24 сентября 2010 г.

История гитары

Вы когда-нибудь задумывались, как появились гитары, или, может быть, как давно этот уникальный инструмент существует? Ну, гитары существуют уже давно, а точнее, гитары появились более 4000 лет назад.Но с течением времени гитары кардинально изменились как по внешнему виду, так и по качеству звука. Все началось с ранних версий акустических гитар, которые позже превратились в акустические гитары, которые мы знаем сейчас. Спустя столетия гитара изменилась не только по внешнему виду, но и по качеству звука с высокими скрежетами и высотой звука, которые были известны как электрогитара, а затем была изобретена бас-гитара.

Есть много теорий о происхождении гитар. Наиболее известна теория кифары.Единственное свидетельство теории китара — это то, насколько похожи греческое слово китара и испанское слово китарра. Несмотря на то, что китара была семиструнным инструментом, подобным арфе, и совершенно другим инструментом, чем китарра, раннее испанское название, данное четырехструнным гитарам. У этих двух инструментов было больше общего, чем многие думали. Они оба стали почти одинаковыми. Вначале, когда китарра была впервые представлена ​​грекам, на китарре было всего 4 струны, и на ней играли точно так же, как и на китарре.Вот почему многие считают, что теория китары — это реальная причина того, как появились гитары. (Парень, 1)

Самыми ранними струнными инструментами, известными археологам, являются арфы и танбуры. В доисторические времена у людей не было средств, которыми мы располагаем сейчас, чтобы изготовить настоящую гитару. Они сделали свои гитары из панцирей черепахи и калабасов в качестве резонаторов, а изогнутая палка предназначалась для шеи и одной или нескольких кишок или шелковых струн. (Парень, 1)

В мировых музеях есть множество арф, например, чаша арфы древних шумерской, вавилонской и египетской цивилизаций.Около 2500 — 200 гг. Н.э. более совершенные арфы, такие как богато вырезанный 11-струнный инструмент, имели красивое украшение. Он был точно такой же, как найденный в гробнице царицы Шуб-Ад на Королевском кладбище в Уре. (Парень, 1)

Двухструнный кудиш / персидский танбур, являющийся прародителем всех струнных инструментов. Характерной чертой танбура является глубокое грушевидное тело с длинной шеей, и на протяжении многих веков грушевидный корпус инструмента был вырезан из цельного куска дерева.Танбур и его название возникли еще до появления письменных свидетельств. Историки не знают точного происхождения танбура, все, что они знают, — это то, что он появился в древнем Вавилоне. Плохо только то, что название танбур в то время применялось ко многим инструментам по всему миру, создавая большую путаницу. Танбур также использовался зороастрийцами и в сасанидских судах в 224-651 годах нашей эры. Производные от танбура включают греческие бузуки, гитару, румынскую тамбурицу, индийский ситар и тамбуру.В 20 веке метод игры на танбурах стал намного более развитым, чем это было известно в древние времена. (Танбур)

Танбур также является одним из старейших сохранившихся гитарных инструментов. Он принадлежал египетскому певцу Хан-Мозе. Его гитаре было около 3500 лет, что делает ее идеальной винтажной гитарой. Он был похоронен рядом со своим танбуром в могиле. Он был одним из нанимателей Сен-Мута, архитектора королевы Хатшепсут, коронованной в 1503 году до нашей эры. (Парень, 2 года)

Но, в любом случае, что такое гитара.Гитара — это инструмент с длинной зубчатой ​​шеей, плоской деревянной декой, ребрами жесткости и загнутыми сторонами. Название гитара происходит от древнего санскритского слова, обозначающего струну, то есть «тар». Раньше они называли гитары буквой «tar» у en и префиксом, обозначающим количество струн. Самое древнее известное иконографическое изображение инструмента во многих отношениях имеет те же характеристики, что и гитара. На резьбе по камню в Аладжа-Хуюке, Турция, изображена хеттская гитара возрастом 3300 лет, с теми же поразительными чертами, что и современная гитара.

Недорогая онлайн-программа для проверки плагиата

Viper — это быстрый и простой способ проверить вашу работу на плагиат. Система онлайн-сканирования сопоставит вашу работу с более чем 5 миллиардами онлайн-источников за считанные секунды.

Попробуйте Viper сегодня!

Кто изобрел акустическую гитару, остается много загадок. Многие считают, что первые упоминания об акустической гитаре были сделаны в Италии. Многие историки считают, что итальянский джентльмен по имени Гаэтано Виначча является главным изобретателем акустической гитары.Семья Виначчиа была известна своим исключительным мастерством мастеров и производила высококачественные скрипки, которые в то время были доступны в Европе; им также приписывают изобретение мандолины. Но тем, кто создал первые современные классические гитары, был человек из Испании по имени Антонио Торрес Хурадо. Он получил всеобщее признание за разработку и изготовление первой классической гитары. Он произвел много гитар до своей смерти в 1852 году. Ранние гитары — это лютня, лютня эпохи Возрождения, дотар, индийский ситар и чатар.(Учетные записи)

Происхождение лютни не известно, и историки не согласны с тем, что такое лютня. Но говорят, что в древние времена было доступно много типов лютни. Также говорят, что мавры привезли в Испанию лютню или уд. Лютня, или уд, была определена с инструментом с коротким грифом и множеством струн, большим грушевидным корпусом, высоко сводчатой ​​спинкой и сложной и остроугольной головкой для колышка. Во многих графствах образ лютни был отчетливым. Когда европейцы добавляли лады к уду, они называли его лютней, что в переводе с арабского означает «дерево», а с испанского — лауд.

В эпоху Возрождения лютня, или в то время называемая лютней эпохи Возрождения, занимала высокое почтительное место среди всех музыкальных инструментов. Лютня часто использовалась для сопровождения голоса или других мягких инструментов, а также имела свои собственные соло. В картинах и произведениях искусства того времени лютня ассоциировалась с Аполлоном, ангелами или Орфеем, она часто упоминалась в климатических точках трагедий, а также играла заметную роль в комедии. Несмотря на то, что было большое количество лютневиков из Англии, лучшими были немцы, жившие в Италии.Лютневая музыка эпохи Возрождения отражала легкую конструкцию инструмента. Единственным недостатком лютни и лютни эпохи Возрождения было то, что они очень легко расстроились, и многие жаловались, что большую часть времени они тратили на настройку, а не на игру на инструменте.

Дутар — двухструнная грушевидная лютня с длинной шеей из Западного Китая. В нее играли в основном уйгуры и узбеки из провинции Цзиньцзян. Западные этномузыкологи утверждают, что этот инструмент во многом похож на персидский дутар или дотар.Персидский дотар изначально был двухструнным, но затем превратился в четырехструнный. Дутар — очень необычный инструмент, который издавал очень красивый звук во время игры.

У индийского ситара есть много теорий о том, как он появился. Но на самом деле нет никакой загадки в том, как появился или был разработан ситар. По его названию можно догадаться, что ситар пришел из Индии примерно в 1300 году нашей эры. Одним из тех, кто разработал ситар в наше время, был факир по имени Амир Хурсу в 18 веке.Он сильно отличался от ситара 1300 года, но все же обладал качествами ситара, только лучше. Работа по продолжению игры на ситаре оставалась за семьей Хусру. Его внук Масит Клан был одним из самых влиятельных музыкантов в развитии этого инструмента.

Танбуры и арфы постоянно передавались путешественниками, купцами и моряками древнего мира. Четырехструнный персидский чатар имел очень уникальную характеристику — очень узкую талию. Когда он прибыл в Испанию, Chatar претерпел некоторые изменения.Новый Chatar приобрел пару струн с унисонной настройкой вместо одиночных струн и после преобразования стал известен как quitarra или chitarra.

Ранние акустические гитары были очень интересными и со временем эволюционировали. От четырех, до пяти, до шести струн для гитары. Как мы видели, предки гитар пришли из Египта и Месопотамии. У всех этих ранних инструментов было что-то общее — все они имели четыре струны. Многие инструменты и вариации состояли из трех-пяти струн, и мы видели их в средневековых иллюстрациях и рукописях.В начале эпохи Возрождения четырехступенчатая гитара (четырехструнная гитара) была действительно самой доминирующей гитарой в Европе. Самой ранней известной музыкой для четырех курсов была «читарра», она была написана в Испании 16 века.

Гитарра-батент с пятью курсами впервые появилась в Италии примерно в то же время, когда появилась гитара с четырьмя курсами, и постепенно заменила четырехглавый инструмент. Стандартный строй уже был установлен для пяти курсов — это были A, D, G, B, E, как и пять лучших струн современной гитары.Эта гитара была сделана благодаря Антонио Страдикариусу в 1680 году, который решил усовершенствовать гитару с четырьмя курсами.

Шестигранная струна или гитара была добавлена ​​к итальянской «guitarra battente» (гитара с пятью курсами) в 17 веке, и производители гитар по всей Европе последовали этой новой тенденции. Переход с пяти курсов на шесть проводился по новой, более измененной схеме. Переключить гитару на новую скороговорку было довольно просто, она давала право только на замену гайки и моста и заделку четырех отверстий для настроечных колышков.Современная или «классическая» гитара приобрела свой нынешний облик, когда испанский производитель гитар Антонио Торрес Хурадо увеличил размер и корпус частей и создал эволюционный дизайн примерно в 1850 году. Его конструкция радикально улучшила громкость, тон и проекцию инструмента. Позже она стала стандартной конструкцией акустической гитары. Он остался неизменным и неоспоримым по сей день.

Электрогитара когда-то была величайшим прорывом в музыке. Потому что, если бы не электрогитара или бас-гитара, не было бы хорошей рок-музыки.В истории акустических гитар со стальными струнами есть немецкий иммигрант, который экспериментировал с дизайном, который произвел революцию в этом инструменте. Гитарный мастер Кристиан Фредрих Мартин переехал в Америку в 1833 году и сделал гитары с характеристиками, которые искал местный музыкант. Многие гитаристы жаловались на классическую гитару, которую Торрес производил в Испании, потому что ей не хватало громкости, и ее нельзя было услышать в американских группах. В начале 20-го века Мартин начал вставлять стальные струны в свои гитары, чтобы решить проблемы, на которые жаловались местные жители.Он разработал более прочную внутреннюю систему распорок и компенсировал повышенное натяжение стальных струн на корпус гитары. Прототип акустической гитары со стальными струнами, на которой сегодня играют миллионы людей во всем мире.

Изобретателем первой современной электрогитары с усилителем был Адольф Рикенбакер. Его гитара была гитарой с полупустым корпусом со звуковыми отверстиями. Первая полная установка была сделана в 1931 году, но все было сказано в Лос-Анджелесе, штат Калифорния. Все началось с того, что Рикенбакер и человек из его компании Джордж Бошан искали гитары посильнее.Бошан вышел и нашел мастера по ремонту скрипок по имени Джон Допьера. Допьера экспериментировал с элементами, которые могли воспроизводить звук, похожий на гитарный или похожий на него, и позже он смог установить резонатор, который был прикреплен к мосту гитары.

После того, как Бошан добился успеха с электрической частью гитары, он отправился на поиски Адольфа Рикенбакера. Который позже собрал металлический корпус для гитары и изготовил новое изобретение — электрогитару. Как только идея электрогитары набрала обороты, Бошам попросил своего друга Гарри Ватсона помочь создать гриф и корпус для деревянной гитары, и это привело к производству деревянной электрогитары.Многие предполагают, что, если бы не Адольф Рикенбакер и его команда, не существовало бы множества существующих сейчас жанров, и теперь благодаря им мы можем выражать себя акустически или электрически, как нам заблагорассудится.

Есть три типа бас-гитар: бас-гитара, безладовая бас-гитара, бас-гитара Steinberger. У оригинальной бас-гитары более толстые струны и более низкая высота звука. Он был разработан для контрабасистов с портативным ладовым инструментом. Игра на безладовом басу очень похожа на контрабас, но, очевидно, без ладов.Он позволяет скользить и дает музыканту возможности играть на контрабасе и на обычном басу. Бас-гитара Steinberger выглядит очень уникально и по звучанию отличается от бас-гитары. Его корпус сделан не из дерева, а из одноразового пластика. У этого инструмента очень четкий и жесткий тон.

Как и в случае с электрогитарой, многие пришли к идее создания бас-гитары. Многие говорят, что Лео Фендер был ответственным за изобретение бас-гитары, но на самом деле есть 3 других прототипа до того, как Фендер представил свою современную бас-гитару в 1951 году.Современный бас является потомком контрабаса, который восходит к 17 веку, но его дизайн не менялся до начала 20 века. Первым, кто изменил внешний вид бас-гитары, был Ллойд Лоар. Он разработал первый электродный контрабас, но усилитель еще не был разработан, и не было практического способа услышать инструмент. К началу 1930-х годов Пол Тутмарк первым усовершенствовал бас и сделал его более легким и практичным, в то время как первый бас был слишком тяжелым и был размером с виолончель.Позже, примерно в 1940-х, Пол Тутмарк-младший начал производство гитар и басов, разница заключалась в том, что старые басы должны играть стандартно вертикально, в то время как на его гитаре можно было играть горизонтально.

С течением времени многое меняется, и у него есть что рассказать, независимо от того, сколько ему лет. Как мы видели, гитары существуют уже давно. Нет лучшего способа поблагодарить тех людей, которые сделали гитару возможным для всех нас сейчас. Чем ценить то, что они сделали, позволяя нам разнообразить музыку, которую мы слушаем, и позволяя нам выражать себя без слов.

Тезисы: Гитары кардинально изменились с течением времени, и все началось с ранних типов акустических гитар до акустической гитары, которую мы теперь знаем, позже была изобретена электрогитара, а затем бас-гитара.

Гитары: начало A. Теория происхождения гитар B. Предки гитар a. Чашечные арфы b. Танбур

Акустическая гитара A. Что такое акустическая гитара? Б. Кто изобрел первую акустическую гитару? C. Первые акустические гитары а.Лютня / Уд б. Ренессансная лютня ок. Дотар / Дутар д. Индийский Ситар e. Чатар Д. Эволюция акустических гитар и кто их изобрел а. Четыре струны b. Пятиструнный c. Шестиструнный (современный)

Электрогитара A. Что такое электрическая или стальная струнная гитара? Б. Кто это придумал?

Бас-гитара A. Что такое бас-гитара? Б. Кто это придумал?

Заключение

Jazmin Zuñiga

Английский IV

Caughill

24 сентября 2010 г.

История гитары

Вы когда-нибудь задумывались, как появились гитары, или, может быть, как давно этот уникальный инструмент существует? Ну, гитары существуют уже давно, а точнее, гитары появились более 4000 лет назад.Но с течением времени гитары кардинально изменились как по внешнему виду, так и по качеству звука. Все началось с ранних версий акустических гитар, которые позже превратились в акустические гитары, которые мы знаем сейчас. Спустя столетия гитара изменилась не только по внешнему виду, но и по качеству звука с высокими скрежетами и высотой звука, которые были известны как электрогитара, а затем была изобретена бас-гитара.

Есть много теорий о происхождении гитар. Наиболее известна теория кифары.Единственное свидетельство теории китара — это то, насколько похожи греческое слово китара и испанское слово китарра. Несмотря на то, что китара была семиструнным инструментом, подобным арфе, и совершенно другим инструментом, чем китарра, раннее испанское название, данное четырехструнным гитарам. У этих двух инструментов было больше общего, чем многие думали. Они оба стали почти одинаковыми. Вначале, когда китарра была впервые представлена ​​грекам, на китарре было всего 4 струны, и на ней играли точно так же, как и на китарре.Вот почему многие считают, что теория китары — это реальная причина того, как появились гитары. (Парень, 1)

Самыми ранними струнными инструментами, известными археологам, являются арфы и танбуры. В доисторические времена у людей не было средств, которыми мы располагаем сейчас, чтобы изготовить настоящую гитару. Они сделали свои гитары из панцирей черепахи и калабасов в качестве резонаторов, а изогнутая палка предназначалась для шеи и одной или нескольких кишок или шелковых струн. (Парень, 1)

В музеях мира есть много таких арф, как чаша арфы, из древних шумерских, вавилонских и египетских цивилизаций.Около 2500 — 200 гг. Н.э. более совершенные арфы, такие как богато вырезанный 11-струнный инструмент, имели красивое украшение. Он был точно такой же, как найденный в гробнице царицы Шуб-Ад на Королевском кладбище в Уре. (Парень, 1)

Двухструнный кудиш / персидский танбур, являющийся прародителем всех струнных инструментов. Характерной чертой танбура является глубокое грушевидное тело с длинной шеей, и на протяжении многих веков грушевидный корпус инструмента был вырезан из цельного куска дерева.Танбур и его название возникли еще до появления письменных свидетельств. Историки не знают точного происхождения танбура, все, что они знают, — это то, что он появился в древнем Вавилоне. Плохо только то, что название танбур в то время применялось ко многим инструментам по всему миру, создавая большую путаницу. Танбур также использовался зороастрийцами и в сасанидских судах в 224-651 годах нашей эры. Производные от танбура включают греческие бузуки, гитару, румынскую тамбурицу, индийский ситар и тамбуру.В 20 веке метод игры на танбурах стал намного более развитым, чем это было известно в древние времена. (Танбур)

Танбур — также один из старейших сохранившихся гитарных инструментов. Он принадлежал египетскому певцу Хан-Мозе. Его гитаре было около 3500 лет, что делает ее идеальной винтажной гитарой. Он был похоронен рядом со своим танбуром в могиле. Он был одним из нанимателей Сен-Мута, архитектора королевы Хатшепсут, коронованной в 1503 году до нашей эры. (Парень, 2)

Но, в любом случае, что такое гитара.Гитара — это инструмент с длинной зубчатой ​​шеей, плоской деревянной декой, ребрами жесткости и загнутыми сторонами. Название гитара происходит от древнего санскритского слова, обозначающего струну, то есть «тар». Раньше они называли гитары буквой «tar» у en и префиксом, обозначающим количество струн. Самое древнее известное иконографическое изображение инструмента во многих отношениях имеет те же характеристики, что и гитара. На резьбе по камню в Аладжа-Хуюке, Турция, изображена хеттская гитара возрастом 3300 лет, с теми же поразительными чертами, что и современная гитара.

Кто изобрел акустическую гитару, остается много загадок. Многие считают, что первые упоминания об акустической гитаре были сделаны в Италии. Многие историки считают, что итальянский джентльмен по имени Гаэтано Виначча является главным изобретателем акустической гитары. Семья Виначчиа была известна своим исключительным мастерством мастеров и производила высококачественные скрипки, которые в то время были доступны в Европе; им также приписывают изобретение мандолины. Но тем, кто создал первые современные классические гитары, был человек из Испании по имени Антонио Торрес Хурадо.Он получил всеобщее признание за разработку и изготовление первой классической гитары. Он произвел много гитар до своей смерти в 1852 году. Ранние гитары — это лютня, лютня эпохи Возрождения, дотар, индийский ситар и чатар. (Счета)

Происхождение лютни не известно, и историки не согласны с тем, что такое лютня. Но говорят, что в древние времена было доступно много типов лютни. Также говорят, что мавры привезли в Испанию лютню или уд. Лютня, или уд, была определена с инструментом с коротким грифом и множеством струн, большим грушевидным корпусом, высоко сводчатой ​​спинкой и сложной и остроугольной головкой для колышка.Во многих графствах образ лютни был отчетливым. Когда европейцы добавляли лады к уду, они называли его лютней, что в переводе с арабского означает «дерево», а с испанского — лауд.

В эпоху Возрождения лютня, или в то время называемая лютней эпохи Возрождения, занимала высокое почтительное место среди всех музыкальных инструментов. Лютня часто использовалась для сопровождения голоса или других мягких инструментов, а также имела свои собственные соло. В картинах и произведениях искусства того времени лютня ассоциировалась с Аполлоном, ангелами или Орфеем, она часто упоминалась в климатических точках трагедий, а также играла заметную роль в комедии.Несмотря на то, что было большое количество лютневиков из Англии, лучшими были немцы, жившие в Италии. Лютневая музыка эпохи Возрождения отражала легкую конструкцию инструмента. Единственным недостатком лютни и лютни эпохи Возрождения было то, что они очень легко расстроились, и многие жаловались, что большую часть времени они тратили на настройку, а не на игру на инструменте.

Дутар — двухструнная грушевидная лютня с длинной шеей из Западного Китая. В нее играли в основном уйгуры и узбеки из провинции Цзиньцзян.Западные этномузыкологи утверждают, что этот инструмент во многом похож на персидский дутар или дотар. Персидский дотар изначально был двухструнным, но затем превратился в четырехструнный. Дутар — очень необычный инструмент, который издавал очень красивый звук во время игры.

У индийского ситара есть много теорий о том, как он появился. Но на самом деле нет никакой загадки в том, как появился или был разработан ситар. По его названию можно догадаться, что ситар пришел из Индии примерно в 1300 году нашей эры.Одним из тех, кто разработал ситар в наше время, был факир по имени Амир Хурсу в 18 веке. Он сильно отличался от ситара 1300 года, но все же обладал качествами ситара, только лучше. Работа по продолжению игры на ситаре оставалась за семьей Хусру. Его внук Масит Клан был одним из самых влиятельных музыкантов в развитии этого инструмента.

Танбуры и арфы постоянно передавались путешественниками, купцами и моряками древнего мира. Четырехструнный персидский чатар имел очень уникальную характеристику — очень узкую талию.Когда он прибыл в Испанию, Chatar претерпел некоторые изменения. Новый Chatar приобрел пару струн с унисонной настройкой вместо одиночных струн и после преобразования стал известен как quitarra или chitarra.

Ранние акустические гитары были очень интересными и со временем эволюционировали. От четырех, до пяти, до шести струн для гитары. Как мы видели, предки гитар пришли из Египта и Месопотамии. У всех этих ранних инструментов было что-то общее — все они имели четыре струны.Многие инструменты и вариации состояли из трех-пяти струн, и мы видели их в средневековых иллюстрациях и рукописях. В начале эпохи Возрождения четырехступенчатая гитара (четырехструнная гитара) была действительно самой доминирующей гитарой в Европе. Самой ранней известной музыкой для четырех курсов была «читарра», она была написана в Испании 16 века.

Guitarra Battente с пятью курсами впервые появилась в Италии примерно в то же время, когда появилась гитара с четырьмя курсами, и постепенно заменила инструмент с четырьмя курсами.Стандартный строй уже был установлен для пяти курсов — это были A, D, G, B, E, как и пять лучших струн современной гитары. Эта гитара была сделана благодаря Антонио Страдикариусу в 1680 году, который решил усовершенствовать гитару с четырьмя курсами.

Шестигранная струна или гитара была добавлена ​​к итальянской «guitarra battente» (гитара с пятью курсами) в 17 веке, и производители гитар по всей Европе последовали этой новой тенденции. Переход с пяти курсов на шесть проводился по новой, более измененной схеме.Переключить гитару на новую скороговорку было довольно просто, она давала право только на замену гайки и моста и заделку четырех отверстий для настроечных колышков. Современная или «классическая» гитара приобрела свой нынешний облик, когда испанский производитель гитар Антонио Торрес Хурадо увеличил размер и корпус частей и создал эволюционный дизайн примерно в 1850 году. Его конструкция радикально улучшила громкость, тон и проекцию инструмента. Позже она стала стандартной конструкцией акустической гитары.Он остался неизменным и неоспоримым по сей день.

Электрогитара стала одним из величайших достижений в музыке. Потому что, если бы не электрогитара или бас-гитара, не было бы хорошей рок-музыки. В истории акустических гитар со стальными струнами есть немецкий иммигрант, который экспериментировал с дизайном, который произвел революцию в этом инструменте. Гитарный мастер Кристиан Фредрих Мартин переехал в Америку в 1833 году и сделал гитары с характеристиками, которые искал местный музыкант.Многие гитаристы жаловались на классическую гитару, которую Торрес производил в Испании, потому что ей не хватало громкости, и ее нельзя было услышать в американских группах. В начале 20-го века Мартин начал вставлять стальные струны в свои гитары, чтобы решить проблемы, на которые жаловались местные жители. Он разработал более прочную внутреннюю систему распорок и компенсировал повышенное натяжение стальных струн на корпус гитары. Прототип акустической гитары со стальными струнами, на которой сегодня играют миллионы людей во всем мире.

Изобретателем первой современной электрогитары с усилителем был Адольф Рикенбакер. Его гитара была гитарой с полупустым корпусом со звуковыми отверстиями. Первая полная установка была сделана в 1931 году, но все было сказано в Лос-Анджелесе, штат Калифорния. Все началось с того, что Рикенбакер и человек из его компании Джордж Бошан искали гитары посильнее. Бошан вышел и нашел мастера по ремонту скрипок по имени Джон Допьера. Допьера экспериментировал с элементами, которые могли воспроизводить звук, похожий на гитарный или похожий на него, и позже он смог установить резонатор, который был прикреплен к мосту гитары.

После того, как Бошан добился успеха с электрической частью гитары, он отправился на поиски Адольфа Рикенбакера. Который позже собрал металлический корпус для гитары и изготовил новое изобретение — электрогитару. Как только идея электрогитары набрала обороты, Бошам попросил своего друга Гарри Ватсона помочь создать гриф и корпус для деревянной гитары, и это привело к производству деревянной электрогитары. Многие предполагают, что, если бы не Адольф Рикенбакер и его команда, не существовало бы множества существующих сейчас жанров, и теперь благодаря им мы можем выражать себя акустически или электрически, как нам заблагорассудится.

Существует три типа бас-гитар: бас-гитара, безладовая бас-гитара, бас-гитара Steinberger. У оригинальной бас-гитары более толстые струны и более низкая высота звука. Он был разработан для контрабасистов с портативным ладовым инструментом. Игра на безладовом басу очень похожа на контрабас, но, очевидно, без ладов. Он позволяет скользить и дает музыканту возможности играть на контрабасе и на обычном басу. Бас-гитара Steinberger выглядит очень уникально и по звучанию отличается от бас-гитары.Его корпус сделан не из дерева, а из одноразового пластика. У этого инструмента очень четкий и жесткий тон.

Как и в случае с электрогитарой, у многих ушло в голову идея создания бас-гитары. Многие говорят, что Лео Фендер был ответственным за изобретение бас-гитары, но на самом деле есть еще 3 прототипа до того, как Фендер представил свою современную бас-гитару в 1951 году. Современный бас является потомком контрабаса, который восходит к 17-м годам. века, но дизайн не менялся до начала 20 века.Первым, кто изменил внешний вид бас-гитары, был Ллойд Лоар. Он разработал первый электродный контрабас, но усилитель еще не был разработан, и не было практического способа услышать инструмент. К началу 1930-х годов Пол Тутмарк первым усовершенствовал бас и сделал его более легким и практичным, в то время как первый бас был слишком тяжелым и был размером с виолончель. Позже, примерно в 1940-х, Пол Тутмарк-младший начал производство гитар и басов, разница заключалась в том, что старые басы должны играть стандартно вертикально, в то время как на его гитаре можно было играть горизонтально.

С течением времени многое меняется, и у него есть что рассказать, независимо от того, сколько ему лет. Как мы видели, гитары существуют уже давно. Нет лучшего способа поблагодарить тех людей, которые сделали гитару возможным для всех нас сейчас. Чем ценить то, что они сделали, позволяя нам разнообразить музыку, которую мы слушаем, и позволяя нам выражать себя без слов.

Crunch! Подводная акустика обнаруживает «сокрушающие» звуки в большом морском хищнике

Просмотры сообщений: 89

«Сокрушение панциря» — именно так это звучит — это хищный способ, используемый многочисленными морскими обитателями, от крабов до осьминогов и крупных рыб и млекопитающих, когда они едят моллюсков с твердой оболочкой, таких как моллюски, устрицы и раковины.Этим хищникам приходится ломать панцирь с помощью крепких когтей или укрепленных челюстей, чтобы получить доступ к мягким тканям жертвы. Несмотря на то, что такое кормление широко распространено в морской среде, дистанционное изучение этого поведения остается труднодостижимым, особенно для более крупных морских животных, которые почти полностью разрушают раковины, оставляя мало следов. Более того, поскольку они очень мобильны, ученым трудно напрямую наблюдать за их привычками кормодобывания, поэтому экология дробления панцирей (дурофагия) остается плохо изученной у более крупных морских хищников и экосистем, с которыми они взаимодействуют.Итак, мало кто понимает, где и когда это произойдет.

Используя в качестве модели белоснежного ската ( Aetobatus narinari ), группа ученых под руководством океанографического института гавани Атлантического университета Флориды в сотрудничестве с Колледжем инженерии и информатики FAU; Морская лаборатория и аквариум Mote; и Технологический институт Флориды первыми применили пассивную акустику, чтобы охарактеризовать то, как они потребляют добычу из твердосплавных моллюсков в контролируемой среде.

Ученые количественно и классифицировали дробление снарядов, отслеживая подводные звуки с помощью акустических самописцев. Результаты, опубликованные в журнале Journal of Experimental Marine Biology and Ecology , , показывают, что с помощью этой технологии можно различать типы жертв по акустическим характеристикам. Исследователи смогли определить, что ест хищник, по тому, как это звучит. Кроме того, испытания моделирования дробления снарядов в естественной среде показывают, что процесс слышен выше окружающего шума в прибрежных лагунах на расстоянии до 100 метров.

«Взаимодействие между хищниками-моллюсками и моллюсками часто происходит в устьевых водах с низкой видимостью. Ученым нужны альтернативные невизуальные методы для непрерывного мониторинга, сбора и документирования критически важных данных, которые могут иметь серьезные природоохранные последствия », — сказал Мэтт Аджемян, доктор философии, ведущий автор, доцент-исследователь в гавани FAU и глава отдела рыболовства. Лаборатория экологии и охраны окружающей среды (FEC), работавшая с соавторами FAU Harbour Branch Лораном Шрубином, Ph.Н., Доцент-исследователь; и Брианна ДеГрут, MS, координатор исследований. «До настоящего исследования пассивная акустическая документация поведения при дроблении снарядов не рассматривалась всерьез как инструмент для определения экологической роли крупных мобильных моллюсков. Из предыдущего опыта с этими животными мы знали, что трещины, которые они делали во время кормления, были громкими, почти как взрыв, но в то время не было данных, подтверждающих это. Это то, что побудило нас провести это первоначальное исследование.”

Белопятнистые орлиные скаты потребляют множество видов моллюсков, включая двустворчатых и брюхоногих моллюсков. Для исследования ученые зарегистрировали в общей сложности 434 объекта добычи, поедаемые скатами, включая восемь видов моллюсков с твердым панцирем. В меню: твердые моллюски, полосатый тюльпан, коронная раковина, литературная олива, боевой моллюск Флориды, молниеносный моллюск, грушевый моллюск и конская раковина.

«Моллюски различаются по текстуре, толщине и прочности. Наблюдаемые нами различия в сигналах потребления и поведении, связанных с двумя основными проанализированными типами жертв, вероятно, связаны с вариациями в этих формах раковин », — сказал Ким Бассос-Халл, М.Н., Соавтор и старший биолог программы исследований по сохранению акул и скатов Mote Marine Lab. «Было ясно, что переработка твердых моллюсков занимает значительно больше времени, чем полосатых панцирей тюльпанов и всех других брюхоногих моллюсков. Вероятно, это было вызвано большим количеством лучей для переломов, которые необходимо было применить во время обработки и веяния твердых моллюсков, предположительно для доступа к мягким тканям жертвы ».

Сигнальные характеристики имитации измельчения твердых моллюсков в полевых условиях, которое исследователи проводили путем дробления моллюсков вручную с использованием модифицированных сверхмощных плоскогубцев, также были аналогичны тем, которые были зарегистрированы в большой круглой соленой среде обитания.

«Очевидно, трудно заставить ската есть по команде в определенное время и в определенном месте, поэтому нам пришлось проявить творческий подход к полевым испытаниям», — сказал Аджемян.

Данные этого исследования критически важны в отношении моллюсков, которые обеспечивают людям высококачественные и ценные морепродукты и полезные экосистемные услуги, однако источники естественной смертности от крупных хищников в значительной степени неизвестны как для естественного, так и для восстановленного населения.

«Пассивный акустический подход, продемонстрированный в нашем исследовании, обеспечивает уникальную, менее интрузивную платформу для удаленного и прямого наблюдения за событиями хищничества, такими как разрушение раковины в водной среде, и поддерживает методы наблюдения для количественной оценки потерь этих ценных ресурсов, вызванных хищниками, даже в сложных условиях. условия окружающей среды », — сказал Шрубин.

Команда надеется, что эта технология будет полезна для отслеживания того, сколько моллюсков поедают крупные хищники, такие как скаты, по мере того, как в штате Флорида усиливаются усилия по восстановлению.

«Нам еще предстоит проделать большую работу в области автоматизированного обнаружения и классификации, но эта работа приближает нас к удаленному обнаружению хищников у этих неуловимых видов», — сказал Аджемиан.

Соавторы исследования: Кэтрин Ламбой, Департамент океанической инженерии и морских наук, Технологический институт Флориды; Али Ибрагим, Ph.D., факультет вычислительной техники, электротехники и информатики, Факультет инженерии и информатики FAU; и Дэвид А. Манн, доктор философии, президент Loggerhead Instruments, Inc.

Эта работа финансировалась за счет гранта программы Save Our Seas Specialty License Plate (AWD-001259), администрируемой Фондом океанографического института Harbour Branch.

— ФАУ —

О океанографическом институте Harbour Branch: Океанографический институт Harbour Branch при Атлантическом университете Флориды, основанный в 1971 году, представляет собой исследовательское сообщество морских ученых, инженеров, преподавателей и других специалистов, занимающихся наукой об океане для лучшего мира.Институт стимулирует инновации в области океанической инженерии, морских операций, открытия лекарств и биотехнологий из океанов, прибрежной экологии и сохранения, исследования и сохранения морских млекопитающих, аквакультуры, систем наблюдения за океаном и морского образования. Для получения дополнительной информации посетите сайт www.fau.edu/hboi .

Об Атлантическом университете Флориды: Атлантический университет Флориды, основанный в 1961 году, официально открыл свои двери в 1964 году как пятый государственный университет Флориды.Сегодня университет с ежегодным экономическим эффектом в 6,3 миллиарда долларов обслуживает более 30 000 студентов и аспирантов на объектах по всему региону обслуживания с шестью округами на юго-востоке Флориды. Преподавательский и исследовательский факультет FAU обслуживает студентов 10 колледжей: Колледж искусств и литературы Дороти Ф. Шмидт, Колледж бизнеса, Колледж дизайна и социальных исследований, Колледж образования, Колледж инженерии и информатики. , Высший колледж, Университет Харриет Л.Wilkes Honors College, Медицинский колледж Чарльза Э. Шмидта, Медицинский колледж Кристины Э. Линн и Научный колледж Чарльза Э. Шмидта. FAU оценивается как учреждение с высокой исследовательской активностью Фондом Карнеги по развитию преподавания. Университет уделяет особое внимание быстрому развитию критических областей, которые составляют основу его стратегического плана: здоровое старение, биотехнологии, прибрежные и морские проблемы, нейробиология, регенеративная медицина, информатика, продолжительность жизни и окружающая среда.Эти области предоставляют возможность преподавателям и студентам использовать существующие сильные стороны FAU в области исследований и стипендий. Для получения дополнительной информации посетите fau.edu.

О морской лаборатории и аквариуме Mote Морская лаборатория и аквариум Mote, расположенная в Сарасоте, Флорида, с момента своего основания в 1955 году как небольшая однокомнатная лаборатория проводит новаторские морские исследования. вырос, чтобы охватить более 20 программ исследований и сохранения, которые охватывают спектр морских наук: устойчивые системы аквакультуры, разработанные для облегчения растущего давления на популяции диких рыб; исследование «красной волны», направленное на информирование общественности и смягчение негативных последствий красной волны с помощью инновационных технологий; программы по изучению морских животных, их сохранению и реабилитации, посвященные защите таких животных, как морские черепахи, ламантины и дельфины; и многое другое.Аквариум Mote, аккредитованный Ассоциацией зоопарков и аквариумов, открыт 365 дней в году. Узнайте больше на mote.org или свяжитесь с @motemarinelab в Facebook, Twitter, Instagram и YouTube.

Журнал Орион | Блог

«P RIMAVERA SILENZIOSA .» Так говорится на обложке итальянского издания книги Рэйчел Карсон Silent Spring . Он стоит на столе рядом со мной — маленький встроенный столик с видом на заросли кедров и сосен — стол с одним простым ящиком, в котором лежат несколько карандашей и ничего больше, в уютном кабинете, обшитом сосновыми панелями, где Карсон написал большую часть ее знаковая книга лета 1960 и 1961 годов.На полках выстроились и другие зарубежные издания, но мое внимание привлекает итальянское название.

« Primavera » — напевное слово, напоминающее пасту с весенними овощами или что-то, связанное со словом «первый».

Prima , первичный, первичный, первый. Первая тишина.

Конечно, это искаженное толкование, но «первое молчание» имеет для меня смысл. Примат молчания — и его порождение, внимательность и трепет — были сутью моей недели здесь, на побережье штата Мэн, в хижине Рэйчел Карсон.Более того, это молчание, это настроенное благоговение, как я пришел к выводу, прочитав ее дневники и пропитавшись ее присутствием, — вот что питало научное любопытство Карсон. В конечном итоге именно ее тихие часы здесь, на побережье и в сосновом лесу, привели ее к тому, что она стала яростным, меняющим парадигму голосом экологической активности, которым она и является.

Моя поездка в хижину Карсона была паломничеством внимания. Я здесь благодаря своей подруге Энн, которая после прочтения статьи New Yorker о Карсон, проследив за крошками в Интернете, обнаружила, что ее каюта по-прежнему принадлежит семье и иногда может быть арендована.Таким образом, мы воспользовались единственным доступным временем — последней неделей перед тем, как неутепленный домик закроют ставнями с октября по май. Вот мы, два старых друга из колледжа, оба из Каролины, где лето отказывается отказываться от своей влажной хватки, счастливы надеть шерсть в ослепительной осенней прохладе и проезжать мимо многочисленных лачуг с омарами Первого маршрута, чтобы добраться до острова Саутпорт, а затем, в конце концов, до изрезанного гравием. Карсон-лейн.

Кабина запасная и безупречная. Повсюду обшита медовыми сосновыми панелями, главная гостиная с камином и окнами, выходящими на реку Шипскот, крошечная кухня с лилипутской печью 1950-х годов, две уютные спальни рядом с главной комнатой, кабинет Карсон на крыльце рядом с ее спальней и, что немаловажно, колодец — поленницы снаружи.Это оно.

Прочитав книгу Карсон «Чувство чуда» бесчисленное количество раз, я получил четкое изображение иллюминатора хижины, где она описывала, как набегает туман. крабы ночью. Где они смотрели на «туманную реку Млечного Пути, текущую по небу, узоры созвездий выделялись яркими и четкими…» И где, пишет она,

«Мне пришло в голову, что если бы это было зрелище, которое можно было увидеть только раз в столетие или хотя бы раз в человеческом поколении, этот маленький мыс был бы заполнен зрителями.Но его можно увидеть много десятков ночей в году, поэтому в коттеджах горели огни, и жители не думали о красоте над головой, а поскольку они могли видеть ее почти любую ночь, возможно, они никогда ее не увидят. ”

Это предложение не дает мне покоя с тех пор, как я впервые столкнулся с ним в колледже, и поэтому я сказал черт возьми, да , когда Энн предложила нам поехать в Мэн. Мы станем толпой из двух женщин, наблюдающих за повседневными чудесами этого мира.

Спрятавшись в хижине Карсона, мы наслаждаемся тихими днями, проведенными, слушая гагары и смеющиеся чайки, настраиваясь на тихое затишье волн, набегающих на крутой склон скал под хижиной.Молчаливые часы, проведенные за чтением книг Карсон и ее писем; сидела за ее столом и писала, изо всех сил стараясь передать ее мудрость и решимость. Мы разжигаем костры в ее камине, давно обугленном пламенем, которое она разжигала. Мы едим простые блюда на том, что, возможно, было ее фарфором, украшенным еловыми ветками, — чашкой чая натуралиста. Утром во время отлива я брожу по береговой линии от Дип-Коув до Уютной гавани, осматривая приливные бассейны, восхищаясь плотным тирамису из детрита, выброшенным на эти изрезанные берега — тысячами раковин улиток, мягкими клубками морских водорослей, скалами, украшенными ракушками и т. лишайник.Карсон знал их биологические имена; Я просто знаю их красоту.

Поскольку сейчас поздняя осень, тыквы, тюки сена и украшения на Хеллоуин изобилуют — уместно, поскольку я здесь, чтобы исследовать священную землю, искать призрак того, кто когда-то жил здесь. Я представляю себе отпечатки пальцев Карсона, оставшиеся на дверных ручках, на этих сосновых кухонных шкафах, в надежде, что какая-то остаточная ДНК проникнет в меня. Что значит заселить место? Приучить, «поселиться в каком-либо месте или среде обитания; жить в; присутствовать в.«Присутствовать в этом месте, в этом поросшем мхом и пахнущим кедром уголке штата Мэн; эту хижину построил, любил, жил дальновидный ученый с ее ловким пером; и наша планета, наша большая общая среда обитания — та, которая сейчас находится в бедственном положении, которую Карсон провела всю свою жизнь, сначала любя, а затем пытаясь защитить.

В то время как многие считают, что Silent Spring положил начало современному экологическому движению, цель Карсона заключалась в том, чтобы просто соединить точки для общественности, не знающей, что отравление насекомых ДДТ, в свою очередь, угрожает певчим птицам и другим животным.Ни паникер, ни агитатор по натуре, она предпочла свой микроскоп прожекторам. Она предпочла бы блуждать по предрассветному пляжу, чем свидетельствовать против крупных химических компаний перед слушанием в Конгрессе — хотя она сделала последнее, героически, несмотря на то, что она была в критическом состоянии, больна раком.

Дар Карсона сочетал научные знания с любовью поэта к языку. Три ее книги, предшествовавшие «Тихая весна », были любовными посланиями к морю, лирическим свидетельством тайн глубин и мелочей морской жизни.В конечном счете, они о присутствии, о том, чтобы внимательно присмотреться, о том, чтобы заметить амфититов, спрятанных в грязных карманах среди скал, о том, чтобы учитывать вековое взаимодействие между приливными зонами, о том, чтобы оценить завораживающие, колеблющиеся водные леса ламинарии (водоросли) и понять роль они играют в более крупной прибрежной сети.

В это время усиливающихся климатических изменений приятно обнаружить, что в любимой хижине Карсона мало что изменилось. Тропа, ведущая от ее крыльца вниз к широкому гранитному выступу и треугольнику пляжа внизу, выглядит так, как на фотографиях Карсон и ее подруги Дороти, идущих по ней почти пятьдесят лет назад.Прочная мебель из ротанга в каюте и старинные занавески с цветочным рисунком выглядят так же, как на фотографиях Карсон и ее матери, сидящих у этого окна в 1956 году.

Но когда я наблюдаю, как набегающий прилив вливается в Шипскот, я обезумел, зная, что сильно изменился. Сильные волны жары затронули залив Мэн, затронув омаров, бродящих по этим самым водным путям. Подкисление океана — прямой результат выбросов парниковых газов — может привести к массовому вымиранию морских организмов, особенно моллюсков.

Рэйчел Карсон была Гретой Тунберг своего времени — миниатюрной, решительной женщиной, с которой никто не знал, что с ней делать. Ее бесстрашный свидетель побудил общественность и государственные регулирующие органы к действию. Она была смелой и решительной, основанной на науке, но движимой благоговением. Я считаю, что ее сильный голос был возможен только потому, что она впервые приняла тишину. В тишине она услышала древесный дрозд. Она ждала и наблюдала, как гуси мигрируют на север. Ее страсть к морю выросла из увлечения крабами-призраками и куликами.Все это развилось из внимания, из «присутствия». Здесь, на своем любимом насесте штата Мэн, вглядываясь в приливные бассейны и наблюдая за их «множеством настроений», она увидела свое отражение — наше человеческое отражение — в надлежащем месте, наряду с чудесами и загадками, рядом с грязными улитками и выброшенными на берег ламинариями и отливами. приливный аромат солёного инея. Я это вижу, я тоже это чувствую.

Карсон опубликовала Тихая весна за несколько месяцев до моего рождения, и она едва дожила до того, чтобы увидеть ее монументальное влияние.Ей было пятьдесят шесть, когда она умерла — мой возраст сейчас. Я чувствую ее безотлагательность. Борясь с раком, Карсон знала о чудовищности своего дедлайна, когда закончила Silent Spring . Я чувствую что-то похожее с каждым докладом об изменении климата, как будто я вместе со всем человечеством забился в какую-то мрачную комнату ожидания, пытаясь осознать ужасный прогноз.

Здесь, в хижине Карсона, когда осеннее солнце превращает поверхность воды в диско-шар света, я обнимаю безмолвную прибрежную красоту. Я присутствую. В этой тишине я укрепляюсь для предстоящей работы, за то, что стою с Рэйчел и Гретой, за то, что стою снаружи, на упавшем ночью мысе под люстрой из звезд, за то, что стою у водоемов и чтим их древние истины, за то, что слушаю чаек зовут и приливают рябь, а потом говорят.Сначала тишина, потом действие. О

Стефани Хант — внештатный писатель из Чарлстона, Южная Каролина, где она является главным редактором журнала Charleston Magazine, и публиковалась в The Washington Post, Veranda, Coastal Living, а также и других.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *