Ultrasonic Sound Gun (parametrisk högtalare): 3 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:39

För detta projekt byggde jag en pistol som skjuter ut en smal stråle av ultraljud. Ljudet kan bara höras av människor inuti den smala strålen, eller genom en närliggande källa när ljudet blir demodulerat.

Jag blev inspirerad att bygga detta projekt efter att ha sett CodeParades fantastisk video som förvandlar ljud till en laser. Jag rekommenderar definitivt att titta på hans video innan du tittar på min.

Jag har sett parametriska högtalare som detta till salu på vissa webbplatser men jag ville göra det själv. Det fungerar genom att ta en ljudkälla, i detta fall en Bluetooth -högtalarkrets, som sedan moduleras till 40 kHz via en 555 timerkrets. Från 555 -timern förstärks utgången och skickas sedan till en rad ultraljudsgivare.

40khz ligger utanför det hörbara människoområdet, vilket betyder att vi inte kan höra det, men när ljudvågorna träffar ett föremål demoduleras 40khz -ljudet och du kan höra ljudet som spelas över Bluetooth -högtalarmodulen. Eftersom du inte kan höra ultraljud, det får det att verka som att ljudet kommer från föremålet. Om du står i den smala strålen av ljudvågor kan ljudet höras, men när du står precis utanför strålen är ljudet tyst.

Tillbehör

Här är vad du behöver för att bygga Ultrasonic Sound Gun

1. Bluetooth -modullänk

2. 555 Timerlänk till 2, 3, 4, 7 och 8

3. 100k motstånd, 2k motstånd, 1k motstånd Länk till 2, 3, 4, 7 och 8

4..uF kondensator och små kondensatorer för att ställa in apx 100nF Link till 2, 3, 4, 7 och 8

5. En förstärkare (jag använde en L298n H Bridge -modul, vilken Mosfet som helst kommer att göra) Länk

6. Ultraljudsgivare (ju fler desto bättre) länk

7. Olika switchar och lysdioder vid behov Länk till 2, 3, 4, 7 och 8

8. Perfboard -länk till 2, 3, 4, 7 och 8

9. En 3d -skrivare är valfri

Steg 1: Montera krets

555 -kretsen är svår att få rätt. Den minsta variationen i kapacitans kommer att få hela projektet att moduleras felaktigt och ljudet kommer att inte höras. Jag rekommenderar att du först använder en piezosummer istället för en givare eftersom det är lättare att höra om den fungerar som den ska. Kretsen säger 160pF men detta kan vara avstängd något, bara lägga till eller ta bort mycket små kondensatorer tills kretsen modulerar vid 40khz.

När kretsen fungerade ordentligt lade jag till alla komponenterna i en perfboard och lödde upp dem. FYI perfboard kretsarnas kapacitans var annorlunda än den jag använde i brödbrädan så var medveten om att du kanske måste göra lite mer justering.

För att montera givaruppsättningen tryckte jag bara ledningarna genom hålen i perfboard med ett försiktigt tryck (jag bröt ett par försökte för hårt). Jag satte ordning på alla mina givare och markerade den första med tejp för att se till att de kopplas parallellt.

Steg 2: Montera komponenter

Därefter designade jag ett 3D -tryckt fodral i Fusion 360. Detta var definitivt inte mitt bästa arbete och jag skar många hörn, men ändå laddade jag upp STL: s 1, 2 och 3 ovan. Eftersom jag skar hörn var jag tvungen att använda ett lödkolv för att peta hål för de olika omkopplarna och lysdioderna. Allt passade ganska bra dock, så jag gillar det fortfarande.

På grund av kretsens frekvens kan du få problem med induktion om komponenterna är för nära. Det kom aldrig med den jag byggde men det är definitivt en möjlighet.

Om du inte har en 3d -skrivare är det bra att du bara kan bli kreativ och lägga komponenterna i något annat fall

Steg 3: Klar

Nu är du klar!

Om du följde min krets startar den vänstra omkopplaren upp allt och lysdioden låter dig veta att Bluetooth -modulen är redo att ansluta. Därefter kan du ansluta telefonen och börja spela lite ljud. Jag gillar att antingen använda mikrofonen eller bara spela en låt. Om du trycker på avtryckaren kommer ultraljudsljudet att spelas upp när du har fingret på avtryckaren och att vippa omkopplaren kommer att få musiken att spela konstant.

Jag gillade verkligen att bygga detta projekt trots att jag hade många problem att bygga det. Det är definitivt inte ett projekt för nybörjare eftersom det finns mycket felsökning att göra.

Tack för att du läste denna instruktiva, hoppas du tyckte om den.