声波灭火器的设计制作与调试

王子晶+张勇+邱忠媛+高洪岩

摘 要：设计制作了一种声波灭火器，由电源、波形发生器、功率放大器、扬声器和声腔组成。对声波灭火器进行了整体调试，找到了最合适的波形频率及主要参数。

关键词：声波灭火器；波形发生器；功率放大器

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.11.253

传统的干粉灭火剂，二氧化碳灭火剂和泡沫灭火剂等的应用还受到一定限制。干粉灭火器和二氧化碳灭火器不能扑灭轻金属物火灾，而泡沫灭火器对电气火灾无能为力[1]。本文所研究的声波灭火器解决了传统灭火器的不足，具有许多优势。传统灭火器都是用化学制剂做成的，而声波灭火器则无需化学试剂，比较环保。且声波灭火器体积轻小，便于携带，易于存放，能在多种场合下应用，其响应时间和反应速度很快[2]。

1 声波设计与制作原理

1.1 电源电路的設计

电源电路由变压器B2进行降压输出50Hz频率的交流电、交流电再经过四个1N4000整流二极管构成经典的桥式整流电路进行整流、再通过8个滤波个电容两个集成稳压器芯片9812和7912够成[3]。这个电源电路可提供±12V双路电源电压为18650电池进行充电，从而来驱动整个电路的平稳运行。

1.2 波形发生电路的设计

信号发生器电路的主体为ICL8038芯片。电阻R1、R2为电路的方波输出占空比调整电位器，波形占空比例的改变，利用调节两电阻的比值来实现[4]。电阻阻值为8.2K，用精密电位器W1微小调节R1、R2；调整精密电位器W2与W3可改变ICL8038芯片的8脚输入电压；C3到C7电容为外接定时电容。通过前面的分析得知：定时电容的大小可以决定充电时间，从而间接控制触发器触发发出信号以便转换电路改变开关K1的位置，可获得多个频段的输出信号；……