3B Scientific Test Vessel Benutzerhandbuch
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1. Einführung
Im Jahre 1932 wurde von Debye und Sears erstmals
gezeigt, dass Licht beim Durchgang durch eine zu hoch-
frequenten Schwingungen angeregte Flüssigkeit eine
Beugung erfährt. Die Dichtemaxima und –minima ei-
ner stehenden Welle wirken dabei wie die Gitter-
elemente eines optischen Beugungsgitters. Die Gitter-
konstante entspricht dann der Wellenlänge des Ultra-
schalls und hängt damit von dessen Frequenz und der
Schallgeschwindigkeit des durchschallten Mediums ab.
Mit dem cw-Ultraschallgenerator, der dazugehörigen
breitbandigen Ultraschallsonde und dem Probengefäß
mit Justiereinrichtung sowie integrierter Laserhalte-
rung ist erstmals ein Gerät vorhanden, mit dem dieses
Phänomen einfach und kompakt den Auszubildenden
an Schulen und Hochschulen demonstriert werden
kann.
Dabei lassen sich sowohl die Frequenzabhängigkeit
(4 verschiedene Frequenzen) demonstrieren, als auch
die Wellenlänge des Ultraschalls in verschiedenen Flüs-
sigkeiten und damit die Schallgeschwindigkeit bestim-
men.
Des weiteren ist eine Projektion der stehenden Ultra-
schallwelle möglich, indem eine optische Linse zwi-
schen Laserquelle und Ultraschallwelle gebracht wird
und damit die stehende Welle von einem divergenten
Laserstrahl durchstrahlt wird.
2. Komponenten
2.1 Bedienelemente Ultraschallgenerator
1
Netzschalter
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An-/Ausschalter Laser
3
Anschlussbuchse Laser
4
Kontrollleuchte Laser
5
Anschlussbuchse Ultraschallsonde
6
Kontrollleuchte Ultraschallsonde
7
Monitorausgang
8
An-/Ausschalter Ultraschall
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Frequenzwählschalter
bl
Spannungsanzeige
bm
Spannungseinstellung
Der Ultraschallgenerator erlaubt die Erzeugung konti-
nuierlicher (continuous wave - cw) Schallwellen mit
hoher Leistung. Die Schallleistung wird über die zwi-
schen 5 und 65 Volt einstellbare Sendespannung
bm
geregelt. Die Anzeige erfolgt über ein LCD-Display
bl
.
Die Sendespannung ist getrennt abschaltbar
8
. Es kön-
nen vier Sendefrequenzen (1, 2, 4 und 8 MHz)
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vor-
gegeben werden. Über einen zusätzlichen Monitoraus-
gang
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ist mit Hilfe eines Oszilloskops oder Frequenz-
zählers die exakte Bestimmung der Sendefrequenz
möglich. Für die Spannungsversorgung der Laserdio-
de steht ein entsprechender Ausgang
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zur Verfügung,
der ebenfalls separat abgeschaltet
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werden kann.
Netzspannungseinstellung
Der Ultraschallgenerator kann wahlweise mit 230 V
oder 115 V Netzspannung betrieben werden. Der
Spannungswahlschalter befindet sich an der Rücksei-
te des Gehäuses verdeckt unter der rechten Rückwand-
verkleidung. Die Einstellung erfolgt mittels eines
Schraubendrehers (siehe Abbildung). Bei Veränderung
des eingestellten Netzspannungswertes ist auch gleich-
zeitig die Sicherung auszutauschen. Für eine Netzspan-
nung von 115 V ist die Sicherung T630 mA bzw. für
eine Netzspannung von 230 V die Sicherung T 315 mA.
Achtung:
• Vor Änderung der Netzspannungseinstellung Netz-
kabel aus der Steckdose ziehen!
• Das Gerät muss spannungslos sein!
115
230
1
Zwei Schrauben der rechten Rückwandverkleidung lösen und
Verkleidung abnehmen. Spannungswahlschalter wird sichtbar.
2
Sicherung
Netzspannung
115 V
T 630 mA
Netzspannung
230 V
T 315 mA
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Pfeil zeigt auf den gültigen Spannungswert.
Mit Schraubendreher im Schlitz umstellen.
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bm
bl
9
8
1
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