Pistola de sonido ultrasónico (altavoz paramétrico): 3 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

Para este proyecto, construí una pistola que dispara un haz estrecho de audio ultrasónico. El sonido solo puede ser escuchado por personas dentro del haz estrecho, oa través de una fuente cercana cuando el audio se demodula.

Me inspiré para construir este proyecto después de ver el increíble video de CodeParades Turning Sound Into a Laser. Definitivamente recomiendo ver su video antes de ver el mío.

He visto altavoces paramétricos como este a la venta en algunos sitios, pero quería hacerlo por mi cuenta. Funciona tomando una fuente de audio, en este caso un circuito de altavoz Bluetooth, que luego se modula a 40 kHz a través de un circuito temporizador 555. Desde el temporizador 555, la salida se amplifica y luego se envía a una serie de transductores ultrasónicos.

40 kHz está fuera del rango humano audible, lo que significa que no podemos escucharlo, sin embargo, una vez que las ondas sonoras golpean un objeto, el sonido de 40 kHz se demodula y puede escuchar el sonido que se reproduce a través del módulo de altavoz bluetooth. Debido a que no puede escuchar el sonido ultrasónico, parece que el sonido proviene del objeto. Si se para en el estrecho haz de ondas de sonido, el sonido se puede escuchar, pero si se encuentra justo fuera del haz, el audio es silencioso.

Suministros

Esto es lo que necesita para construir la pistola de sonido ultrasónica

1. Enlace de módulo Bluetooth

2. 555 Timer Link a 2, 3, 4, 7 y 8

3. Resistencia de 100 k, resistencia de 2 k, resistencia de 1 k Enlace a 2, 3, 4, 7 y 8

4. Condensador de.1uF y condensadores pequeños para sintonizar apx 100nF Link a 2, 3, 4, 7 y 8

5. Un amplificador (utilicé un módulo puente L298n H, cualquier Mosfet servirá) Enlace

6. Transductores ultrasónicos (cuanto más, mejor) Enlace

7. Varios interruptores y LED según sea necesario Enlace a 2, 3, 4, 7 y 8

8. Perfboard Link a 2, 3, 4, 7 y 8

9. Una impresora 3d es opcional

Paso 1: ensamblar el circuito

El circuito 555 es complicado de acertar. La más mínima variación en la capacitancia hará que todo el proyecto se module incorrectamente y el sonido será inaudible. Recomiendo usar un zumbador piezoeléctrico en lugar de un transductor al principio, ya que es más fácil de escuchar si funciona correctamente. El circuito dice 160pF, pero esto podría estar ligeramente apagado, simplemente agregue o elimine condensadores muy pequeños hasta que el circuito module a 40 kHz.

Una vez que el circuito funcionó correctamente, agregué todos los componentes a una placa de perforación y los soldé. Para su información, la capacitancia de los circuitos de la placa de pruebas era diferente a la que usé en la placa de pruebas, así que tenga en cuenta que es posible que tenga que hacer algunos ajustes más.

Para ensamblar la matriz de transductores, simplemente empujé los cables a través de los orificios en la placa de perforación con una presión suave (rompí un par con demasiada fuerza). Puse todos mis transductores en orden y marqué el primero con cinta para asegurarme de que se conectan en paralelo.

Paso 2: Ensamble los componentes

A continuación, diseñé una carcasa impresa en 3D en Fusion 360. Este definitivamente no fue mi mejor trabajo y corté muchas esquinas, pero sin embargo cargué los STL 1, 2 y 3 de arriba. Debido a que corté esquinas, tuve que usar un soldador para hacer agujeros para los diversos interruptores y LED. Sin embargo, todo encaja bastante bien, así que todavía me gusta.

Debido a la frecuencia del circuito, es posible que tenga problemas con la inducción si los componentes están demasiado cerca. Nunca se me ocurrió el que construí, pero definitivamente es una posibilidad.

Si no tiene una impresora 3D, está bien, puede ser creativo y colocar los componentes en cualquier otro estuche.

Paso 3: Listo

¡Ya terminaste!

Si siguió mi circuito, el interruptor izquierdo arranca todo y el LED le permite saber que el módulo bluetooth está listo para conectarse. A continuación, puede conectar su teléfono y comenzar a reproducir algún sonido. Me gusta usar el micrófono o simplemente tocar una canción. Al presionar el gatillo, el audio ultrasónico se reproducirá cuando tenga el dedo en el gatillo y al presionar el interruptor de palanca, la música se reproducirá constantemente.

Realmente me gustó construir este proyecto a pesar de que tuve muchos problemas para construirlo. Definitivamente no es un proyecto para principiantes, ya que hay mucha solución de problemas por hacer.

Gracias por leer este Instructable, espero que lo hayas disfrutado.