СПОСОБ И УСТРОЙСТВО АКУСТИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА НАРУШИТЕЛЯ
METHOD AND APPARATUS FOR ACOUSTIC EFFECT ON INTRUDER

Изобретение относится к области борьбы с грызунами и может быть использовано в системах физической защиты объектов от нарушителей.
Известно средство активной защиты акваторий от подводных нарушителей со стабилизированными параметрами электрогидравлического удара [1]. В нем используются гидроакустические ударные воздействия на нарушителя. Недостатком данного средства является то, что оно может быть использовано только в водной среде.
Известны способы и устройства для защиты объектов от грызунов и других биологических объектов с помощью акустических сигналов [2, 3].
Наиболее близким по технической сущности является устройство «Sonic Devastator» (США) [4]. Оно излучает один мощный акустический сигнал, перестраиваемый в широком диапазоне частот - от 15 кГц до 30 кГц, создающего болевые ощущения на органы слуха человека.
Недостатком такого средства является малая дальность болевого воздействия - не более нескольких метров. Это объясняется использованием широкополосного акустического излучения, что резко уменьшает электромеханический КПД излучателя и его направленность, и соответственно, малый уровень воздействующего акустического поля.
Техническим результатом изобретения является повышение дальности болевого воздействия на нарушителя как в воздушной, так и водной среде.
Поставленный технический результат достигается тем, что в способе ультразвукового воздействия на нарушителя осуществляют воздействие на нарушителя двумя ультразвуковыми сигналами с разными несущими частотами, при этом разность между этими частотами берут равной частоте максимальной чувствительности слухового тракта нарушителя. Несущие частоты ультразвуковых зондирующих сигналов модулируются по амплитуде сигналами инфранизких частот, соответствующих резонансным частотам органов человека.
Устройство ультразвукового воздействия на нарушителя содержит ультразвуковой генератор с излучателем, второй ультразвуковой генератор с излучателем и импульсный инфранизкочастотный амплитудный модулятор. При этом выход модулятора подключен к управляющим входам ультразвуковых генераторов.
Акустическое воздействие осуществляется с использованием двух направленных узкополосных сигналов, воздействующих на органы слуха нарушителя. Применение узкополосных сигналов обуславливает высокий электромеханический КПД излучателей и их узкую направленность, что обеспечивает высокий уровень воздействующего на нарушителя двухчастотного акустического поля. При этом формируется низкочастотный сигнал разностной частоты, находящийся в наиболее чувствительной частотной зоне слухового тракта и болезненно воздействующий на нарушителя. Его возникновение обусловлено нелинейными свойствами слухового тракта [5]. Дополнительно, с целью усиления болевых ощущений осуществляется амплитудная модуляция обоих акустических сигналов в инфранизкочастотной области - в диапазоне резонансных частот органов человека. Модуляция акустических сигналов осуществляется импульсным инфранизкочастотным амплитудным модулятором, выход которого подключен к управляющим входам ультразвуковых генераторов.
На чертеже показана структурная схема устройства, реализующая предлагаемый способ акустического воздействия на нарушителя.
Устройство акустического воздействия на нарушителя содержит генератор первой частоты (1), первый узкополосный акустический излучатель (2), генератор второй частоты (3), второй узкополосный акустический излучатель (4), общий амплитудный модулятор инфранизкой частоты (5).
Устройство акустического воздействия на нарушителя работает следующим образом. Сигналы от двух генераторов (1, 3), промодулированные по амплитуде инфранизкочастотными сигналами, от модулятора (5) поступают на высоконаправленные узкополосные излучатели (2, 4). Излучатели формируют двухчастотный акустический сигнал, болезненно воздействующий на нарушителя (6).
Источники информации
1. Патент РФ на изобретение №2325061 с приоритетом 26 декабря 2006 г.Средство активной защиты акваторий со стабилизированными параметрами электрогидравлического удара. Авторы: Щербаков Г.Н., Анцелевич МА., Удинцев Д.Н.
2. Ультразвук. Маленькая энциклопедия. Главный редактор Голямина И.П. «Советская энциклопедия», М., 1979 г., с.102-104.
3. Гордиенко В.А. Физические поля и безопасность жизнедеятельности, М., Профиздат, 2006 г., с.176, 226.
4. Статья «Оружие будущего… теперь ультразвуковое», Выпуск новостей от 6 октября 2002 г.Интернет: www. hyzone. info/index. Ультразвуковой пистолет Sonic Devastator, (США).
5. Иоффе В.К. и др. Справочник по акустике, п.2.6. Нелинейные свойства слуха. М., «Связь», с.42-43.