Новости в мире бизнеса - Pressrelis.ru. Пресс-релизы и новости компаний
Добавить статью   Администрирование   Карта  
 

Интересные эксперименты со звуками

Интересные эксперименты со звуками

С помощью описываемого здесь устройства можно проводить интересные эксперименты со звуками, лежащими вне пределов слышимости. Данная схема преобразует неслышимые звуки (ультразвуки) в слышимые. Исследователь может использовать ее для изучения неслышимых сигналов, записанных на пленке или принимаемых с помощью радио и других устройств. Преобразователь ультразвука представляет собой простой вариант цифрового делителя частоты. Ультразвук, принимаемый датчиком, передается на вход системы, которая делит его частоту на число, определяемое оператором. Таким образом, навыходе образуется сигнал, лежащий в пределах диапазона слышимых частот. Например, если задать делителю коэффициент деления 6, то при подаче сигнала с частотой 30 кГц (ультразвук) на выходе мы получим сигнал 5 кГц (в пределах слышимых частот). Очевидны некоторые ограничения, возникающие ввиду простоты системы. Одно из них обусловлено тем, что схема работает с сигналами, превышающими логические уровни, а на выходе появляются сигналы прямоугольной формы. Это означает, что исходная форма сигнала не сохраняется. То, что мы слышим, является не точным преобразованием исходного звука, а лишь чемто подобным.

Устройство можно улучшить несколькими способами, например добавить фильтры или применить какуюлибо обработку сигнала. Разумеется, вы вольны принять схему за основу при создании своих собственных устройств. Ее можно сделать более чувствительной, используя на входе триггер Шмитта (например, интегральную схему 4093) с целью преобразования аналоговых сигналов в цифровые для делителя частоты.

Устройство состоит из КМОП делителя и аудиоусилителя малой мощности, передающего сигнал на небольшой динамик или наушники.

Здесь используется интегральная схема 14каскадного двоичного делителя типа 4020. Она образована последовательностью триггеров, каждый из которых делит частоту входного сигнала на два. В качестве альтернативы подойдет интегральная схема типа 4040. Мы будем использовать выходы Q4, Q6, Q9 и Q12, которые обеспечивают деление на 16, 64, 512, 4096 и 16384 соответственно. Если подать на вход системы сигнал частотой 32 кГц, то с выхода Q4 (делитель на 16) поступит сигнал частотой 2 кГц, попадающий в диапазон слышимых частот. Вы можете изменять исходные параметры устройства по своему усмотрению, используя другие выходы системы 4020. Они осуществляют деление на 2,4, 8, 32,16384.

Если на вход подан сигнал частотой 4 МГц и схема запрограммирована на деление на 4096 (Q14), то выходной сигнал составит 14 кГц (в пределах слышимых частот). Необходимо напомнить, что частота 4 МГц находится у верхнего предела частот входных сигналов для микросистемы 4020, если последняя питается от источника 12 В. Если же схема работает отчетырех «пальчиковых» батареек (6 В), как в рассматриваемом проекте, то верхний предел опускается до 2 МГц. Питание может осуществляться от «пальчиковых» батареек или батарейки на 9 В. Данная схема послужит вам для многих захватывающих экспериментов, связанных с ультразвуком или высокочастотными сигналами, и не только при обработке звукозаписи в поисках паранормальных звуков, но и для многих других целей.

Для изменения коэффициента деления частоты в схеме вы можете использовать поворотный переключатель или клеммную колодку. Перемычка между винтами будет определять коэффициент деления частоты.

Диоды D1 и D2 используются для защиты входа системы от статического электричества и высокого напряжения, которые могут повредить интегральную схему. Необходимо помнить, что любые скачки напряжения, превышающие напряжение источника питания, могут быть опасны для микросхем. Поэтому настраивать уровень выходного сигнала при помощи потенциометра Р1 следует очень осторожно. Потенциометр Р1 позволяет регулировать уровень громкости сигнала в динамике или наушниках. В качестве входного разъема системы подойдут звуковой штекер или два провода с зажимами типа «крокодил». Все компоненты можно поместить в небольшой корпус, размеры которого в основном определяются размерами динамика (впрочем, ничто не мешает вам заменить динамик наушниками).

Если вы захотите использовать в опытах кассетный магнитофон или усилитель, то сначала рекомендуется подавать малый уровень сигнала; при этом потенциометр Р1 должен находиться в среднем положении. Затем постепенно увеличивайте уровень сигнала до тех пор, пока не услышите какиелибо звуки на выходе. Будьте осторожны: дальнейшее увеличение громкости может привести к перегрузке системы или неисправности микросистемы. Использование системы с передатчиками В качестве ультразвуковых излучателей стоит использовать несколько высокочастотных динамиков (твитеров, «пищалок»), чтобы получить сигнал достаточного уровня на частотах 2530 кГц. Интересно отметить, что «пищалки» подойдут и в качестве излучателями в качестве микрофона для ввода ультразвука. Для этого нужно лишь вскрыть их и подключиться к излучателю, как было показано в проекте 8.

В данной схеме можно использовать любой кремниевый транзистор общего назначения, например ВС548,2N2222. Входной усилитель должен питаться от того же источника, что и основная схема. Так как токи Потребления очень низки, использование устройства не сильно сократит срок жизни батареек. Работая с предусилителем, можно услышать звуки в диапазоне 1525 кГц или выше. Если вы планируете искать голоса при помощи деления частоты сигнала, подключите предусилитель ко входу системы делителя и регулируйте громкость выходного сигнала до тех пор, пока не услышитежелаемые звуки. При проведении таких экспериментов постарайтесь найти наиболее подходящий коэффициент деления частоты.

Предусилитель можно использовать для поиска голосов, извлекая их из ультразвука. Для этого подключите выход системы ко входу магнитофона. Чтобы фильтровать звук, между выходом 3 микросистемы и «минусом» источника питания подключите конденсатор номиналом 10 нФ 1мкФ. При обработке звуков, воспринимаемых данной схемой, можно использовать различные фильтры, описанные в проектах по исследованию ФЭГ. Если на вход системы непосредственно подается высокочастотный сигнал, необходимо подключить выпрямительный диод (см. 2.38).

Микрофон (ультразвуковой сенсор) можно сделать направленным, например, если поместить его внутри металлического параболического рефлектора (микрофон должен находиться в фокусе параболы).



Комментарии:

Комментариев нет

Добавить свой комментарий:

Имя:

E-Mail адрес:

Комментарий:

Ваша оценка:

Введите число, которое Вы видите на картинке:

Информация
Категории:
Оценка модератора: Нет
Оценка пользователей: Нет
Переходов на сайт:0
Переходов с сайта:0