Ultraschall-Schallpistole (parametrischer Lautsprecher) - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

Für dieses Projekt habe ich eine Waffe gebaut, die einen schmalen Ultraschallstrahl ausstößt. Der Ton kann nur von Personen innerhalb des schmalen Strahls oder durch eine nahe gelegene Quelle gehört werden, wenn der Ton demoduliert wird.

Ich wurde inspiriert, dieses Projekt zu bauen, nachdem ich das fantastische Video von CodeParades gesehen hatte, das Sound in einen Laser verwandelt. Ich empfehle auf jeden Fall, sich sein Video anzusehen, bevor Sie sich meines ansehen.

Ich habe auf einigen Websites solche parametrischen Lautsprecher zum Verkauf gesehen, aber ich wollte sie selbst herstellen. Es funktioniert, indem man eine Audioquelle nimmt, in diesem Fall eine Bluetooth-Lautsprecherschaltung, die dann über eine 555-Timer-Schaltung auf 40 kHz moduliert wird. Vom 555-Timer wird das Ausgangssignal verstärkt und dann an ein Array von Ultraschallwandlern gesendet.

40 kHz liegt außerhalb des hörbaren menschlichen Bereichs, was bedeutet, dass wir es nicht hören können, aber sobald die Schallwellen auf ein Objekt treffen, wird der 40-kHz-Sound demoduliert und Sie können den Ton hören, der über das Bluetooth-Lautsprechermodul abgespielt wird. Da Sie den Ultraschallton nicht hören können, sieht es so aus, als ob der Ton vom Objekt kommt. Wenn Sie im engen Strahl der Schallwellen stehen, ist der Ton zu hören, aber wenn Sie direkt außerhalb des Strahls stehen, ist der Ton stumm.

Lieferungen

Hier ist, was Sie brauchen, um die Ultraschall-Sound-Pistole zu bauen

1. Bluetooth-Modulverbindung

2. 555 Timer Link zu 2, 3, 4, 7 und 8

3. 100k Widerstand, 2k Widerstand, 1k Widerstand Link zu 2, 3, 4, 7 und 8

4..1uF Kondensator und kleine Kondensatoren um ca. 100nF Link auf 2, 3, 4, 7 und 8. abzustimmen

5. Ein Verstärker (ich habe ein L298n H Bridge-Modul verwendet, jeder Mosfet reicht) Link

6. Ultraschallwandler (je mehr, desto besser) Link

7. Verschiedene Schalter und LEDs nach Bedarf Link zu 2, 3, 4, 7 und 8

8. Perfboard Link zu 2, 3, 4, 7 und 8

9. Ein 3D-Drucker ist optional

Schritt 1: Schaltung zusammenbauen

Die 555-Strecke ist schwierig zu erreichen. Die geringste Abweichung der Kapazität führt dazu, dass das gesamte Projekt nicht richtig moduliert und der Ton nicht hörbar ist. Ich empfehle, zunächst einen Piezo-Summer anstelle eines Wandlers zu verwenden, da er bei ordnungsgemäßer Funktion leichter zu hören ist. Die Schaltung sagt 160pF, aber dies könnte leicht ausgeschaltet sein. Fügen Sie einfach sehr kleine Kondensatoren hinzu oder entfernen Sie sie, bis die Schaltung mit 40 kHz moduliert.

Sobald die Schaltung richtig funktionierte, fügte ich alle Komponenten zu einem Perfboard hinzu und verlötete sie. Zu Ihrer Information, die Kapazität der Perfboard-Schaltungen war anders als die, die ich im Steckbrett verwendet habe. Seien Sie sich also bewusst, dass Sie möglicherweise etwas mehr tun müssen.

Um das Transducer-Array zusammenzubauen, habe ich nur die Kabel mit leichtem Druck durch die Löcher im Perfboard geschoben (ich habe ein paar zu sehr versucht gebrochen). Ich habe alle meine Wandler in Ordnung gebracht und den ersten mit Klebeband markiert, um sicherzustellen, dass sie parallel verdrahtet werden.

Schritt 2: Komponenten zusammenbauen

Als nächstes entwarf ich eine 3D-gedruckte Hülle in Fusion 360. Dies war definitiv nicht meine beste Arbeit und ich habe viele Ecken gekürzt, aber trotzdem habe ich die STLs 1, 2 und 3 oben hochgeladen. Da ich Ecken geschnitten habe, musste ich einen Lötkolben verwenden, um Löcher für die verschiedenen Schalter und LEDs zu stechen. Hat aber alles ganz gut gepasst, also gefällt es mir immer noch.

Aufgrund der Frequenz der Schaltung können Sie Probleme mit der Induktion haben, wenn die Komponenten zu nahe sind. Es kam nie zu dem, was ich gebaut habe, aber es ist definitiv eine Möglichkeit.

Wenn Sie keinen 3D-Drucker haben, können Sie einfach kreativ werden und die Komponenten in einen anderen Koffer stecken

Schritt 3: Fertig

Jetzt sind Sie fertig!

Wenn Sie meiner Schaltung gefolgt sind, startet der linke Schalter alles und die LED zeigt Ihnen an, dass das Bluetooth-Modul anschlussbereit ist. Als nächstes können Sie Ihr Telefon anschließen und mit der Tonwiedergabe beginnen. Ich benutze entweder das Mikrofon oder spiele einfach ein Lied. Durch Drücken des Auslösers wird der Ultraschallton abgespielt, wenn Sie Ihren Finger auf dem Auslöser haben, und das Umlegen des Kippschalters bewirkt, dass die Musik ständig abgespielt wird.

Ich habe dieses Projekt wirklich gerne gebaut, obwohl ich viele Probleme hatte, es zu bauen. Es ist definitiv kein Projekt für Anfänger, da viel Fehlerbehebung zu tun ist.

Vielen Dank für das Lesen dieses Instructable, hoffe, es hat Ihnen gefallen.