数码之家

 找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

微信登录

微信扫一扫,快速登录

搜索
查看: 11200|回复: 44

[影音] diy超声定向喇叭,初步测试失败,各位进来看看吧,发表下意见

[复制链接]
发表于 2019-6-14 13:37:56 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 thinkabout44 于 2019-6-14 13:41 编辑

一,目的,想利用超声的自解调性diy一个超声定向喇叭,分两步进行,第一步先实现40k的超声驱动,第二步调制一个1khz的正弦波上去;
二,硬件实现,本想用40k正弦波来驱动,后来图省事,用单片机实现40k的方波,再用rc滤波(原因为看一般的超声测距,都是直接40k方波驱动的);
三,后级驱动,用了两种电路,一是ne5532,二是三极管做的射随;
四,结论,前级波形产生都符合预期,后级驱动问题多多,最终效果不如人意;
五,疑问,压电陶瓷驱动,是否生成一个正弦电压上去,压电陶瓷,一定会生成纯正无谐波的音频?还是说有什么需要注意的(是否有什么余震的问题);


ok,上面简单写写,下面上图吧,另外电路拆了,示波器也没拍照,到时搞些示意图,方便讨论即可。


先看下板子



单片机用stm32f4,主频高,使用两个dac输出互补的40k方波(之所以使用dac,后期可以调幅),驱动电路用的ne5532,dac输出电压范围1.5-2.5v,5532放大约4倍,最终输出电压6-10v输出电路:



超声喇叭规格(拆开发,实际是一个压电陶瓷片):



dac输出的方波,经过5532后,估计带宽的原因,输出几乎成三角波了,而且有一定的自激(实际的波形没有拍照,就口头描述吧),
带载后就更惨了。。。


后来换成射随电路,空载的输出波形基本也对了,带载的话,还是有畸形,当然比5532好多了,波形的样子起码还是有的。


最终的话,无论哪种情况,单40k的载波,能听到一些沙沙的谐波(应该是方波驱动的原因),
然后调制1k的正弦波上去后,也能听到1k的蜂鸣声,但没有感觉到有什么明显的方向性和超声的自解调性。。。




下图是画的一个期望的波形(软件仿真的效果,不是实际测的):




本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?立即注册 微信登录

x

打赏

参与人数 1家元 +18 收起 理由
hellodoraemo + 18 歡迎探討

查看全部打赏

 楼主| 发表于 2019-6-14 14:17:46 | 显示全部楼层
lorn丁 发表于 2019-6-14 14:12
这喇叭不是定向的吧。以前好像见过这么篇文章,需要定向的超声扬声器将波束射到某个表面上。或者利用波的干 ...

调制直接在stm32里运算好,dac输出了,

超声喇叭输出本身就是定向的吧,或是方向性很强的,因为压电陶瓷的震动是单一方向的,我的理解
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2019-6-14 14:40:42 | 显示全部楼层
lorn丁 发表于 2019-6-14 14:31
但是解调出的低频方向性没那么好啊,我的理解是可能是在压电陶瓷这里就已经解调了 ...

你说的有点道理,查资料都是am调制的方式,按说应该是这样的波形,
不知道实际应该怎么样处理
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2019-6-14 14:43:38 | 显示全部楼层
lorn丁 发表于 2019-6-14 14:31
但是解调出的低频方向性没那么好啊,我的理解是可能是在压电陶瓷这里就已经解调了 ...

会不会是需要两个喇叭,波束照射到同一个位置,两个波束发生自解调,
差频就是实际的声音???那这样的话,需要出普通声音,就需要用调频的方式来改变其中一组音频的频率了。
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2019-6-14 15:04:11 | 显示全部楼层
lorn丁 发表于 2019-6-14 14:51
应该不是,应该是被照射位置发生震动,但是人耳听不到超声,只能听到调制的低频声 ...

关键正常的声音,是怎么调制上去呢?无非就是am或是fm调制。。。
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2019-6-14 15:04:38 | 显示全部楼层
lorn丁 发表于 2019-6-14 14:51
应该不是,应该是被照射位置发生震动,但是人耳听不到超声,只能听到调制的低频声 ...

而且看说法,在空气中也是可以解调的。
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2019-6-14 16:00:05 | 显示全部楼层
人艰不拆了 发表于 2019-6-14 15:31
这玩意是有什么用途呢,传音入密吗?

定向喇叭,方向性非常强。而且远距离的话,听者会搞不清哪些传来的声音
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2019-6-18 15:06:53 | 显示全部楼层
珜羽 发表于 2019-6-18 14:40
需要的是调频。

应该是两组喇叭,一组40k,另一组调频的方式输出。
最终两个声波在空气中干涉解调出差频,原理应该是这样吧。

看来有的文章故意误导人写着am幅度调制。。。。。
回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2019-6-18 20:13:43 | 显示全部楼层
珜羽 发表于 2019-6-18 15:46
https://www.bilibili.com/video/av42632507/?spm_id_from=333.788.videocard.11  看看这个 ne555加功放 ...

今天试了下,用两个超音喇叭,用正弦波驱动,分别产生30k  27k的超声波,不过并不有产生预想中
的干涉并解调出3k的音频。。。。
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2019-6-18 20:18:19 | 显示全部楼层
珜羽 发表于 2019-6-18 15:46
https://www.bilibili.com/video/av42632507/?spm_id_from=333.788.videocard.11  看看这个 ne555加功放 ...

原来就是直接fm调制,我被网上一个贴子坑了,写着am调制。。。。
看来也不是两个声波互相作用,就是fm调制,想多了。。。。
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2019-6-20 09:10:16 | 显示全部楼层
aswe 发表于 2019-6-19 18:47
出的不太可能是3k的。两个30k,近的可能30k+,远的可能30k-

关键不是这个原理,就是fm调制的原理
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2019-6-21 22:29:25 | 显示全部楼层
aswe 发表于 2019-6-21 20:39
测距根源是距离和频率的关系,然后两点两线确定第三点

不是做测距的。。。
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2019-6-21 22:30:00 | 显示全部楼层
13212997703 发表于 2019-6-21 16:23
这两个喇叭当高音喇叭还好

几k的频率时,发声还是蛮好听的
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2019-6-26 16:18:33 | 显示全部楼层
wono01 发表于 2019-6-26 10:30
没效果吗?原来一直想做这个的,一开始打算用pwm,后面懒得折腾

am调制的没效果,需要fm调制,突然又没动力搞了,过段时间再看了
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2019-7-12 08:01:57 来自手机浏览器 | 显示全部楼层
珜羽 发表于 2019-7-12 01:10
搞好了么?

先不搞了,最近太忙
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2019-7-13 09:16:21 | 显示全部楼层
珜羽 发表于 2019-7-12 19:15
来不?我板子都画好了~准备买头子

可以,做好了@我一下,我看下效果
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2019-7-25 13:30:53 | 显示全部楼层
珜羽 发表于 2019-7-12 19:15
来不?我板子都画好了~准备买头子

你的东西搞怎么样了,怎么没消息了
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册 微信登录

本版积分规则

APP|手机版|小黑屋|关于我们|联系我们|法律条款|技术知识分享平台

闽公网安备35020502000485号

闽ICP备2021002735号-2

GMT+8, 2025-7-8 16:48 , Processed in 0.374401 second(s), 13 queries , Redis On.

Powered by Discuz!

© 2006-2025 MyDigit.Net

快速回复 返回顶部 返回列表