2011 präsentierte Elektor einen selbstgebauten gerichteten Schallkeule mit einer Reichweite von 50 m, der mit einem Array von Piezo-Ultraschallwandlern (bis zu 200) arbeitet, die mit einem PWM-Signal angesteuert werden. Das Projekt des Ultraschall-Richtlautsprechers war zwar rein experimentell, aber es inspirierte Tausende von Designern, eigene Projekte zu starten. Werfen wir einen Blick darauf.
2011 präsentierte Elektor einen selbstgebauten gerichteten Schallkeule mit einer Reichweite von 50 m, der mit einem Array von Piezo-Ultraschallwandlern (bis zu 200) arbeitet, die mit einem PWM-Signal angesteuert werden. Das project des Ultraschall-Richtlautsprechers war zwar rein experimentell, aber es inspirierte Tausende von Designern, eigene Projekte zu starten. Wie Sie sehen werden, verwendete der Designer mehr als 50 Piezo-Wandler, um eine hörbare Schallkeule zu erzeugen. Werfen wir einen Blick darauf.
Das DIY-Ultraschall-Richtlautsprecher Projekt.
Die Schaltung
Sehen Sie sich den Schaltplan des Zweikanal-PWM-Modulators an. Wie Sie sehen können, gibt es keine besonderen Komponenten. Die PWM-Steuerschaltung TL494 und der Halbbrücken-MOSFET-Treiber IR2111 werden in ihren Standardbeschaltungen verwendet. Der TL494 verfügt über einen internen Oszillator, dessen Frequenz durch Trimmpotentiometer R2 und Kondensator C1 bestimmt wird. Die Grundimpulsbreite wird mit R1 eingestellt. Mit den Trimmpotentiometern R1 und R2 muss eine optimale Modulation eingestellt werden.
Der PWM-Leistungstreiber für die parametrische Ultraschall-Lautsprechereinheit. Das Audioeingangssignal wird an
die Buchse K2 angeschlossen. Kanal B ist optional.
"Das Audio-Eingangssignal wird an K2 angeschlossen (Lautsprecherpegel erforderlich, nicht Mikrofon oder Hochpegel (Line-in)). Die Platine hat zwei Ausgänge, A und B, die jeweils ein Array von Piezo-Schallwandlern ansteuern, optional über eine Induktivität", erklärt der Designer. "Jeder Kanal ist für bis zu 200 Wandler geeignet. Die normale Versorgungsspannung beträgt 20-24 V DC für K1. Die FET-Stufen können nach Entfernen der Drahtbrücke J1 über die EXT-Klemme mit einer externen Versorgung versorgt werden. Abhängig von der Versorgungsspannung und den Nennwerten der Wandler (bis zu 60 V DC sind möglich) können Kühlkörper für die IRF540-FETs erforderlich sein. Der Schaltplan für den U/S-Lautsprecher ist groß, aber nicht überraschend. Er stellt einen Kanal und eine 'Mini'-Version mit nur 50 Wandlern dar.
Eine Mini-Version mit nur 50 Schallwandlern.
Die "Mini"-Version des Ultraschall-Richtlautsprechers besteht aus 50 parallel und in Phase geschalteten Ultraschall-Piezo-Wandlern. Der Aufwärtstransformator und die zugehörigen Resonanzkappen sind optional. Der zugehörige PWM-Treiber ist in seiner Grundform für bis zu 200 Wandler geeignet.
Das Original-Ultraschall- Richtlautsprecher Projekt
der artikel, “Ultraschall-Richtlautsprecher,” erschien in Elektor März 2011. Sie können den Artikel in den zwei Wochen nach der Veröffentlichung dieser Neuigkeit kostenlos herunterladen. Viel Spaß!
Hinweis der Redaktion: Dieser Artikel wurde erstmals in einer Ausgabe von Elektormag aus dem Jahr 2011veröffentlicht. Einige der darin erwähnten komponenten,Produkte und Links sind möglicherweise nicht mehr verfügbar. Nichtsdestotrotz bleibt der lehrreiche Inhalt wertvoll und wir denken, dass er Sie dazu inspirieren wird, ein neues Projekt zu starten.
