Цілющі властивості повітря лісів, гір, альпійських лугів, моря людству відомі давно. Ще давньогрецький лікар Гіппократ відмітив, що гірський та морський повітря діють на людину благотворно, зцілюючи від багатьох хвороб. Природу сприятливого впливу такого повітря відкрили вчені В. Ельстер і Р. Гейтель. Вони встановили, що цілющими властивостями володіють іони газів повітря - аероіони, як їх пізніше назвав А. Чижевський. Іонізація повітря відбувається під впливом радіоактивного випромінювання грунту і води, ультрафіолетового випромінювання Сонця і космічних променів і електричних розрядів в атмосфері (блискавки, розрядів на вершинах гір, голках хвойних дерев тощо), а також при дробленні води і її розпиленні при штормі, дощ, біля водоспадів. Аероіони мають негативний або позитивний заряд.
Негативні аероіони представлені киснем, який легко захоплює ззовні вільні електрони. Позитивні аероіони - вуглекислим газом і азотом, якщо вони позбавляються одного з електронів. Негативні і позитивні аероіони діють на організм людини і тварин неоднаково. Чижевський у своїх дослідах з'ясував, що негативні аероіони продовжують життя, а позитивні, навпаки, скорочують життя. Але ще гіршого впливав на тварин повітря, позбавлений всіх аероіонів.
Повітря з надлишком аероіонів кисню стабілізує артеріальний тиск, робить дихання глибшим, підвищує апетит і покращує травлення. Аероіони впливають на фізико-хімічні властивості крові: швидкість осідання еритроцитів, концентрацію цукру і холестерину.
В хвойному лісі в сонячний день кількість аероіонів досягає 10 тис. в 1 см3 повітря, в горах до 20 тис., біля водоспадів - до 100 тис. Побудувавши будинку, людина практично позбавив себе можливості дихати іонізованим повітрям. У житловому приміщенні кількість негативних аероіонів не перевищує 100...200 см3. У службових приміщеннях в кінці робочого дня кількість негативних аероіонів падає до 25...50 см3. Негативні аероіони практично відсутні поблизу телевізорів, моніторів, оргтехніки, в приміщеннях з кондиціонерами і припливною вентиляцією. У таких приміщеннях в основному присутні позитивні аероіони, які надають негативний вплив на людину.
Практично у всіх типах іонізаторів використовується эффлювиальный спосіб іонізації повітря. Він полягає в наступному. Якщо на вістрі голки подати високу напругу ("мінус" на голку, а "плюс" - на землю), то з вістря будуть "стікати" електрони ("эффлювий" - по-грецьки "закінчення"). Електрони, що рухаються на своєму шляху "прилипають" до молекул кисню, утворюючи негативні аероіони. А. Чижевський виробив ряд вимог до ионизаторам повітря, особливо важливо, щоб іонізатор не виробляв озону і азотистих сполук. Так як озон і діоксид азоту є сильними окислювачами.
Радіоаматори конструюють "люстри Чижевського", в яких використовується эффлювиальный спосіб іонізації. Але так як аматорські конструкції сильно відрізняються від тієї конструкції, яку запропонував Чижевський, то або низька ефективність аероіонізаторів, або вони виробляють озон і оксиди азоту. Так, більшість конструкцій, являє високовольтний блок на базі доопрацьованого вихідного рядкового трансформатора телевізійного приймача з помноженням напруги.
Конструкції випромінювача електронів належної уваги не приділяється. Приладів для вимірювання кількості аероіонів в 1 см3 повітря поки немає. Такі конструкції добре виконують функції очищення повітря, але як аероіонізатори - малоефективні, оскільки необхідна для людини концентрація аероіонів створюється у них на малій відстані -в зоні утворення озону. Але існують конструкції, які дозволяють генерувати негативні аероіони без високої напруги, за рахунок баллоэффекта (розпилення води). Це так звані гидроионизаторы. Існують механічні та електронні гидроионизаторы. Розпилення води проводиться за допомогою ультразвукових коливань п'єзоелектричної увігнутою пластини, вміщеній на дні ємності. Електрична схема генератора ультразвукових коливань показана на рис.1.
Рис. 1
На елементах DD1.1-DD1.3 зібраний генератор прямокутних імпульсів на частоту 1,8...2,0 МГц. Мікросхема DD1 типу 74АС04 на комплементарних польових транзисторах із структурою метал-оксид-напівпровідник, що є варіантом широко поширеною серії транзисторно-транзисторної логіки SN74, дозволила отримати круті фронти імпульсів, малий струм споживання, невеликі номінали частотно-задають елементів порівняно з генератором, виконаний на мікросхемі SN7404 (К155ЛН1). Елемент DD1.4 - буферний. З виходу DD1.4 імпульси надходять на диференціюючу ланцюг C5R3. Змінюючи постійну часу RC-ланцюга з допомогою підлаштування резистора R3, можна змінювати тривалість імпульсів на виході елементів DD1.5, DD1.6, отже, буде змінюватися шпаруватість імпульсів від 0 до 2.
Таким чином регулюється потужність, що подається на пьезоизлучатель BQ1, і кількість генеруються негативних аероіонів. Так як поріг відкривання потужного MOSFET-транзистори VT1 близько 5 В, і для швидкого відкриття і закриття транзистора потрібні значні струми, необхідно використовувати підсилювач. В якості нього застосована мікросхема DA2 IRF7105, що складається з двох польових транзисторів: n-канального і р-канального. Характеристики n-канального транзистора: струм стоку 3,5 А, розсіює потужність 2,0 Вт. Характеристики р-канального транзистора: струм стоку 2,5 А, розсіює потужність 2,0 Вт. Такої величини струму, при напрузі живлення DA2 12 В, цілком достатньо, щоб швидко перезаряджати вхідну ємність MOSFET-транзистори. При низькому логічному рівні на виході DD1.5, DD1.6 відкривається р-канальний транзистор DA2. При цьому на затвор транзистора VT1 через резистор R5 подається +12 В, і транзистор VT1 відкривається.
При високому логічному рівні на виході DD1.5, DD1.6 відкривається n-ка-нальный транзистор DA2. У цьому випадку затвор транзистора VT1 через резистор R5 з'єднується із загальним висновком джерела живлення, і транзистор VT1 закривається. При закритому MOSFET-транзисторі заряджається статична ємність п'єзоелемента BQ1 через індуктивність L1. При відкритому транзисторі VT1 статична ємність п'єзоелемента BQ1 розряджається. При цьому п'єзоелемент відчуває деформацію. Коливання п'єзоелемента з ультразвуковою частотою створюють в рідині поздовжні пружні хвилі.
При розташуванні п'єзоелемента на дні ємності і заповнення її водою на рівень, що дорівнює фокусній розміром п'єзоелемента, з поверхні води буде підніматися невеликий фонтан, що супроводжується туманом - мелкодісперснимі краплями води. Ці краплі води є носіями негативних аероіонів. У конструкції (рис.2) використаний випромінювач увігнутої форми діаметром 30 мм і фокусною відстанню 70 мм з п'єзокераміки ЦТС на частоту 1,8...2,0 МГц. У корпус з латуні 1 вклеєна за допомогою струмопровідного клею п'єзоелемент 2. Знизу він додатково притиснутий капролоновым кільцем 5. Корпус закріплений на дні ємності 4 за допомогою латунного кільця 10 і ущільнювального гумового кільця 3. Знизу до кільця 5 притиснута капролоновой втулкою 11 масивна латунна шайба 6, служить радіатором для транзистора 7. В шайбі є отвір для провідника, що з'єднує п'єзоелемент зі стоком транзистора. MOSFET-транзистор закріплений на радіаторі через ізолюючу прокладку. Плата з радиоэлементами 8 притиснута знизу капролоновым кільцем 13. У нижній частині корпусу 1, на його зовнішній стороні, розташована котушка індуктивності 1 2 (L1 за схемою), намотана на каркасі з діелектрика. Живлення від випрямляча подається за двухжильному экранированному кабелю 14 через центральний отвір в кришці 15 корпусу 1.
Рис. 2
Настроювання електронної схеми полягає в наступному. В першу чергу, окремо від силового транзистора налаштовують генератор на частоту паралельного резонансу п'єзоелемента BQ1 з допомогою резистора R2. Резистором R3 встановлюють на виході DA2 мінімальну тривалість імпульсів. Потім встановлюють плату в корпус і виробляють всі з'єднання.
У ємність з встановленим корпусом наливають відстояну воду. Рівень наповнення ємності - не вище фокусної відстані п'єзоелемента. Подають напругу на схему від джерела з обмеженням по струму. Контролюючи напругу осцилографом в точці з'єднання L1, стоку транзистора VT1 і п'єзоелемента BQ1, шляхом збільшення потужності резистором R3 домагаються розмаху сигналу 120 від піку до піку. Підстроюванням частоти резистором R2 домагаються мінімуму споживання струму від джерела +48 Ст. Як правило, при цьому спостерігається утворення найбільшої кількості негативних аероіонів. Конструкція друкованої плати.
Радіоелементи встановлені на круглій друкованій платі із двостороннього фольгованого склотекстоліти. Монтаж зроблений з обох сторін плати. Мікросхеми DD1 і DA2 у SMD-виконанні. Постійні резистори типорозміру 1206, можна встановити вертикально резистори типу С2-23 потужністю 0,062 Вт. Підстроювальні резистори R2, R3 типу СПЗ-19а. Постійні конденсатори керамічні типорозміру 1206. Електролітичні конденсатори фірми HITANO серії ЄСА. Діод VD1 будь імпульсний типу КД522. MOSFET-транзистор VT1 типу IRF630S, IRF730S в корпусі D2-PACK або аналогічний, n-канальний. Котушка L1 містить 15 витків дроту ПЕВ-2 діаметром 0,8 мм.
За матеріалами журналу " Радіоаматор
Публікація: www.cxem.net