மீயொலி டைரக்டிவ் ஸ்பீக்கர் சர்க்யூட் செய்வது எப்படி

அளவுரு ஸ்பீக்கர் என்றும் அழைக்கப்படும் ஒரு மீயொலி டைரக்டிவ் ஸ்பீக்கர் சிஸ்டத்தை நிர்மாணிப்பதை இடுகை விளக்குகிறது, இது ஒரு இலக்கு இடம் அல்லது மண்டலத்தின் மீது ஆடியோ அதிர்வெண்ணை கடத்த பயன்படுகிறது, அதாவது அந்த இடத்தில் சரியாக அமைந்துள்ள நபர் ஒலியைக் கேட்க முடியும். அவர் அல்லது மண்டலத்திற்கு வெளியே முற்றிலும் தீண்டத்தகாதவர் மற்றும் நடவடிக்கைகள் பற்றி தெரியாது.

கண்டுபிடித்து கட்டப்பட்டது கசுனோரி மியூரா (ஜப்பான்)

நீண்ட தூர ஒலி சாதனத்தின் சோதனையிலிருந்து பெறப்பட்ட நிலுவை முடிவுகள் (LRAD) அமெரிக்க டெக்னாலஜி கார்ப்பரேஷனுக்கு ஒரு புதிய பெயரை ஏற்க ஊக்கமளித்தது, மார்ச் 25, 2010 அன்று எல்ஆர்ஏடி கார்ப்பரேஷனாக மாற்றப்பட்டது. ஆடியோ ஸ்பாட்லைட் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, இது ஹோலோசோனிக் ரிசர்ச் லேப்ஸ், இன்க் இன் தயாரிப்பு மற்றும் இராணுவம் அல்லாத பயன்பாடுகளுக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது.

சாதனம் ஒரு இலக்கு பகுதியில் மட்டுமே தீவிரமாக கவனம் செலுத்தும் ஒலி விட்டங்களை உருவாக்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. அலகுகள் அருங்காட்சியகங்கள், நூலகங்கள், கண்காட்சி காட்சியகங்கள் போன்ற இடங்களில் மிகவும் பொருத்தமாக இருக்கலாம், அங்கு அதன் ஒலி கற்றை ஒரு எச்சரிக்கை செய்தியை அனுப்ப அல்லது ஒரு குறிப்பிட்ட தவறான நபருக்கு அறிவுறுத்துவதற்கு பயன்படுத்தப்படலாம், அதே சமயம் சுற்றியுள்ள மற்றவர்கள் சரியான ம .னத்துடன் தொடர அனுமதிக்கப்படுவார்கள்.

அத்தகைய ஒரு அளவுரு ஸ்பீக்கர் அமைப்பிலிருந்து கவனம் செலுத்தும் ஒலி விளைவுகள் மிகவும் துல்லியமானவை, அதைக் குறிவைக்கும் எவரும் அவரிடம் மட்டுமே கேட்கப்படும் கவனம் செலுத்தும் ஒலி உள்ளடக்கத்தை அனுபவிப்பதில் மிகுந்த ஆச்சரியப்படுகிறார்கள், அதே நேரத்தில் அவருக்கு அருகிலுள்ள பையன் அதை முழுமையாக அறியாமல் இருக்கிறார்.

ஒரு அளவுரு பேச்சாளரின் செயல்பாட்டுக் கொள்கை

பாராமெட்ரிக் ஸ்பீக்கர் தொழில்நுட்பம் சூப்பர்சோனிக் வரம்பில் ஒலி அலைகளைப் பயன்படுத்துகிறது, இது கிட்டத்தட்ட பார்வைக்குள் பயணிக்கும் தன்மையைக் கொண்டுள்ளது.

இருப்பினும், சூப்பர்சோனிக் வரம்பு 20kHz குறிக்கு அப்பால் இருக்கலாம் (40kHz துல்லியமாக இருக்க வேண்டும்), மனித காதுகளுக்கு முற்றிலும் செவிக்கு புலப்படாமல் இருக்கக்கூடும் என்று ஒருவர் ஆச்சரியப்படலாம், எனவே மையப்படுத்தப்பட்ட மண்டலத்தில் அலைகளை கேட்கக்கூடியதாக அமைப்பால் எவ்வாறு முடியும்?

இதை செயல்படுத்துவதற்கான ஒரு முறை என்னவென்றால், 1kHz ஆடியோ அதிர்வெண் கொண்ட இரண்டு 40kHz பீம்களைப் பயன்படுத்துவது மற்றும் இயக்கப்பட்ட புள்ளியில் சந்திக்க கோணப்படுவது, இரண்டு 40kHz உள்ளடக்கம் ஒருவருக்கொருவர் ரத்துசெய்யப்படுவதால், 1kHz அதிர்வெண் அந்த குறிப்பிட்ட இடத்தில் கேட்கக்கூடியதாக இருக்கும்.

யோசனை எளிமையாகத் தோன்றலாம், ஆனால் இயக்கப்பட்ட இடத்தில் குறைந்த அளவு ஒலி இருப்பதால் இதன் விளைவாக மிகவும் திறனற்றதாக இருக்கலாம், எல்.ஆர்.ஏ.டி-க்கு முற்றிலும் மாறாக, இலக்கு வைக்கப்பட்டவர்களைத் திகைக்க வைக்கவோ அல்லது இயலாமை செய்யவோ போதுமானதாக இல்லை.

சூப்பர்சோனிக் அலைகளைப் பயன்படுத்தி கேட்கக்கூடிய டைரெக்டிவ் ஒலியை உருவாக்கும் பிற நவீன முறைகள் வீச்சு பண்பேற்றம் (ஏஎம்), இரட்டை பக்கப்பட்டி பண்பேற்றம் (டிஎஸ்பி), ஒற்றை பக்கப்பட்டி பண்பேற்றம் (எஸ்எஸ்பி), அதிர்வெண் பண்பேற்றம் (எஃப்எம்), அனைத்து கருத்துக்களும் சமீபத்தில் ஆராய்ச்சி செய்யப்பட்ட அளவுரு பேச்சாளர் அமைப்பு தொழில்நுட்பத்தைப் பொறுத்தது .

110 டி.பீ + சூப்பர்சோனிக் அலை அதன் ஒலி விசை விநியோகத்துடன் ஒரே மாதிரியாக இருக்கக்கூடும் என்று சொல்ல தேவையில்லை, அது ஒரு நீண்ட காற்று நிறை 'குழாய்' முழுவதும் பரவலின் போது.

ஒலி அழுத்தத்தின் சீரான தன்மை இல்லாததால், அபரிமிதமான அளவை அனுபவிக்க முடியும், இது அருங்காட்சியகங்கள், காட்சியகங்கள் போன்ற அமைதியான இடங்களில் பயன்பாடுகளுக்கு மிகவும் விரும்பத்தகாததாக இருக்கும்.

மூலக்கூறுகளை அமுக்க எடுக்கப்பட்ட நேரத்துடன் ஒப்பிடும்போது, ​​காற்று மூலக்கூறுகள் தங்களது முந்தைய அசல் அடர்த்திக்கு ஏற்பாடு செய்ய ஒப்பீட்டளவில் அதிக நேரம் எடுத்துக்கொள்வதால் மேற்கண்ட நேரியல் அல்லாத பதில் உருவாகிறது. அதிக அழுத்தங்களுடன் உருவாக்கப்பட்ட ஒலி அதிக அதிர்வெண்களில் விளைகிறது, அவை அதிர்ச்சி அலைகளை உருவாக்க முனைகின்றன, அதே நேரத்தில் மூலக்கூறுகள் சுருக்கப்பட்டவற்றுடன் மோதுகின்றன.

கேட்கக்கூடிய உள்ளடக்கம் அதிர்வுறும் காற்று மூலக்கூறுகளால் அமைக்கப்பட்டிருப்பதால் துல்லியமாக இருக்க வேண்டும், அவை முற்றிலும் 'திரும்புவதில்லை', எனவே ஒலியின் அதிர்வெண் அதிகரிக்கும் போது, ​​சீரான தன்மை விலகல் மிகவும் கேட்கக்கூடியதாக மாறும்படி கட்டாயப்படுத்துகிறது. 'காற்று பாகுத்தன்மை' என வரையறுக்கப்படுகிறது.

எனவே உற்பத்தியாளர் டிஎஸ்பி டைரெக்டிவ் ஸ்பீக்கர் கருத்தை நாடுகிறார், இது குறைந்தபட்ச விலகலுடன் மேம்பட்ட ஒலி இனப்பெருக்கம் அடங்கும்.

ஒரு திசை மற்றும் தெளிவான ஒலி இடங்களைப் பெறுவதற்கான மிகவும் மேம்பட்ட அளவுரு டிரான்ஸ்யூசர் ஸ்பீக்கர் ஏற்பாட்டைச் சேர்ப்பது மேலே குறிப்பிடப்பட்டுள்ளது.
இந்த அளவுரு பேச்சாளர்களால் உருவாக்கப்பட்ட உயர் இயக்கம் அவற்றின் சிறிய அலைவரிசை பண்புகள் காரணமாகும், இது ஒரு மேட்ரிக்ஸ் ஏற்பாட்டின் மூலம் இந்த டிரான்ஸ்யூட்டர்களில் பலவற்றைச் சேர்ப்பதன் மூலம் தேவையான விவரக்குறிப்பின் படி விரிவாக்கப்படலாம்.

அளவுரு 2-சேனல் ஸ்பீக்கர் மாடுலேட்டர் கருத்தை புரிந்துகொள்வது

டி.எஸ்.பியை அனலாக் ஸ்விட்சிங் சுற்றுகளைப் பயன்படுத்தி எளிதாக இயக்க முடியும். கண்டுபிடிப்பாளர் ஆரம்பத்தில் இதை முயற்சித்தார், மேலும் உரத்த ஒலியை அடைய முடியும் என்றாலும், அது ஒரு கர்மமான விலகலுடன் இருந்தது.

அடுத்து, ஒரு பிடபிள்யூஎம் சுற்று முயற்சிக்கப்பட்டது, இது எஃப்எம் தொழில்நுட்பத்துடன் ஒத்த கருத்தை பயன்படுத்தியது, இதன் விளைவாக ஒலி வெளியீடு மிகவும் வேறுபட்டது மற்றும் விலகலில் இருந்து விடுபட்டது என்றாலும், டிஎஸ்பியுடன் ஒப்பிடும்போது தீவிரம் மிகவும் பலவீனமாக இருப்பது கண்டறியப்பட்டது.

குறைபாடு இறுதியில் இரட்டை சேனல் வரிசை டிரான்ஸ்யூட்டர்களை ஏற்பாடு செய்வதன் மூலம் தீர்க்கப்பட்டது, ஒவ்வொரு வரிசையும் இணையாக இணைக்கப்பட்ட 40kHz டிரான்ஸ்யூட்டர்களின் 50 எண்களை உள்ளடக்கியது.

ஆடியோ ஸ்பாட்லைட் சுற்று புரிந்துகொள்ளுதல்

கீழே காட்டப்பட்டுள்ள அளவுரு ஸ்பீக்கர் அல்லது மீயொலி டைரக்டிவ் ஸ்பீக்கர் சர்க்யூட்டைக் குறிப்பிடுகையில், PWM ஜெனரேட்டர் ஐசி டிஎல் 494 ஐச் சுற்றி ஒரு நிலையான பிடபிள்யூஎம் சுற்று கட்டமைக்கப்பட்டிருப்பதைக் காண்கிறோம்.

இந்த PWM நிலையிலிருந்து வெளியீடு சிறப்பு IR2111 IC ஐப் பயன்படுத்தி அரை பாலம் மோஸ்ஃபெட் இயக்கி நிலைக்கு வழங்கப்படுகிறது.

ஐசி டிஎல் 494 ஒரு உள்ளமைக்கப்பட்ட ஆஸிலேட்டரைக் கொண்டுள்ளது, அதன் அதிர்வெண் வெளிப்புற ஆர் / சி நெட்வொர்க் மூலம் அமைக்கப்படலாம், இங்கே இது முன்னமைக்கப்பட்ட ஆர் 2 மற்றும் சி 1 மூலம் குறிப்பிடப்படுகிறது. அடிப்படை ஊசலாடும் அதிர்வெண் R1 ஆல் சரிசெய்யப்பட்டு அமைக்கப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் பயனரால் R1 மற்றும் R2 ஐ சரியான முறையில் அமைப்பதன் மூலம் உகந்த வரம்பு தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

மேலே அமைக்கப்பட்ட PWM அதிர்வெண்ணில் இயக்கப்பட்ட மற்றும் மிகைப்படுத்தப்பட வேண்டிய ஆடியோ உள்ளீடு K2 க்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது. எல்எம் 386 போன்ற சிறிய பெருக்கியைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் ஆடியோ உள்ளீட்டைப் போதுமானதாகப் பெருக்க வேண்டும் மற்றும் ஆடியோ சாதனத்தின் தலையணி சாக்கெட் வழியாக ஆதாரமாக இருக்கக்கூடாது என்பதை நினைவில் கொள்க.

பி.டபிள்யூ.எம் நிலையிலிருந்து வெளியீடு இரட்டை அரை பாலம் ஐ.சி அமைக்கப்பட்டிருப்பதால், இறுதி பெருக்கப்பட்ட சூப்பர்சோனிக் அளவுரு வெளியீடுகள் காண்பிக்கப்படும் 4 ஃபெட்களில் இரண்டு வெளியீடுகள் வழியாக அடையப்படலாம்.

பெருக்கப்பட்ட வெளியீடுகள் உகந்த தூண்டல் வழியாக மிகவும் சிறப்பு வாய்ந்த 40 கிலோஹெர்ட்ஸ் பைசோ டிரான்ஸ்யூட்டர்களின் வரிசைக்கு வழங்கப்படுகின்றன. டிரான்ஸ்யூசர் வரிசை ஒவ்வொன்றும் ஒரு இணை இணைப்பு மூலம் ஏற்பாடு செய்யப்பட்ட மொத்தம் 200 டிரான்ஸ்யூசர்களைக் கொண்டிருக்கலாம்.

பைசோக்களை ஓட்டுவதற்கு மொஸ்ஃபெட்டுகள் பொதுவாக 24 வி டிசி சப்ளை மூலம் வழங்கப்படுகின்றன, அவை தனி 24 வி டிசி மூலத்திலிருந்து பெறப்படலாம்.

சந்தையில் இதுபோன்ற டிரான்ஸ்யூசர்கள் கிடைக்கக்கூடும், எனவே விருப்பம் எந்த குறிப்பிட்ட வகை அல்லது மதிப்பீட்டிற்கும் மட்டுப்படுத்தப்படவில்லை. பொதுவாக 40kHz அதிர்வெண் விவரக்குறிப்புடன் ஒதுக்கப்பட்ட 16 மிமீ விட்டம் கொண்ட பைசோக்களை ஆசிரியர் விரும்பினார்.

ஒவ்வொரு சேனலும் அதிக அளவு குழப்பங்களுக்கு மத்தியில் வெளியில் பயன்படுத்தப்படும்போது நியாயமான பதிலை உருவாக்க இவற்றில் குறைந்தது 100 ஐக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.

டிரான்ஸ்யூசர் இடைவெளி முக்கியமானது

டிரான்ஸ்யூட்டர்களுக்கு இடையிலான இடைவெளி முக்கியமானது, இதனால் அவை ஒவ்வொன்றும் உருவாக்கிய கட்டம் அருகிலுள்ள அலகுகளால் தொந்தரவு செய்யப்படவோ அல்லது ரத்து செய்யப்படவோ கூடாது. அலைநீளம் வெறும் 8 மிமீ என்பதால், 1 மிமீ கூட பொருத்துதல் பிழை கட்ட பிழை மற்றும் எஸ்பிஎல் இழப்பு காரணமாக கணிசமாக குறைந்த தீவிரத்தை ஏற்படுத்தக்கூடும்.

தொழில்நுட்ப ரீதியாக, ஒரு மீயொலி ஆற்றல்மாற்றி ஒரு மின்தேக்கியின் நடத்தையைப் பின்பற்றுகிறது, இதனால் தொடரில் ஒரு தூண்டியைச் சேர்ப்பதன் மூலம் அது எதிரொலிக்க வேண்டிய கட்டாயத்தில் இருக்கும்.

ஆகவே, டிரான்ஸ்யூட்டர்களை அவர்களின் உச்ச செயல்திறன் வரம்புகளுக்கு மேம்படுத்துவதற்காக இந்த அம்சத்தை அடைய தொடரில் ஒரு தூண்டியை நாங்கள் சேர்த்துள்ளோம்.

ஒத்ததிர்வு அதிர்வெண் கணக்கிடுகிறது

பின்வரும் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி டிரான்ஸ்யூசரின் அதிர்வு அதிர்வெண் கணக்கிடப்படலாம்:

fr = 1 / (2pi x LC)

40 kHz டிரான்ஸ்யூட்டர்களின் உள் கொள்ளளவு 2 முதல் 3nF ஆக இருக்கலாம், இதனால் அவற்றில் 50 இணையாக நிகர கொள்ளளவு 0.1uF முதல் 0.15uF வரை இருக்கும்.

மேலேயுள்ள சூத்திரத்தில் இந்த புள்ளிவிவரத்தைப் பயன்படுத்தி, தூண்டல் மதிப்பு 60 முதல் 160 யுஹெச் வரை இருக்க வேண்டும், இது ஏ மற்றும் பி இல் உள்ள மொஸ்ஃபெட்ஸ் டிரைவர் வெளியீடுகளுடன் தொடரில் சேர்க்கப்பட வேண்டும்.

தூண்டல் ஒரு ஃபெரைட் கம்பியைப் பயன்படுத்துகிறது, அது கீழே உள்ள படத்தில் காணப்படலாம். உகந்த புள்ளியைத் தாக்கும் வரை சுருளுக்குள் சறுக்குவதன் மூலம் தடியை சரிசெய்வதன் மூலம் பயனர் ஒத்ததிர்வு பதிலை அதிகரிக்க முடியும்.

சுற்று வரைபடம்

சுற்று யோசனை மரியாதை: எலெக்டர் எலக்ட்ரானிக்ஸ்.

எனது முன்மாதிரிகளில், தேவையான பெருக்கத்திற்கு கீழே காட்டப்பட்டுள்ளபடி ஆடியோ மின்மாற்றி மூலம் ஒரு பொதுவான 12 வி விநியோகத்துடன் சோதனை செய்தேன். நான் எந்த ஒத்ததிர்வு மின்தேக்கிகளையும் பயன்படுத்தவில்லை, எனவே பெருக்கம் மிகவும் குறைவாக இருந்தது.

டிரான்ஸ்யூசருடன் ஒரு நேர் கோட்டில் சரியாக 1 அடி தூரத்தில் இருந்து அதன் விளைவை என்னால் கேட்க முடிந்தது. ஒரு சிறிய இயக்கம் கூட ஒலி மறைந்துவிட்டது.

சபாநாயகர் தூண்டல் (சிறிய ஆடியோ வெளியீட்டு மின்மாற்றி):

மின்மாற்றி மற்றும் மின்மாற்றிகளை எவ்வாறு இணைப்பது

டிரான்ஸ்யூசர் வயரிங் விவரங்களை கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ள படத்தில் காணலாம், இந்த இரண்டு செட்-அப்களை சுற்றுகளின் A மற்றும் B புள்ளிகளுடன் இணைக்க வேண்டும்.

மின்மாற்றி பொருத்தமானதாக இருக்கும் ஸ்டெப் அப் டிரான்ஸ்பார்மர் எத்தனை டிரான்ஸ்யூட்டர்கள் தேர்ந்தெடுக்கப்படுகின்றன என்பதைப் பொறுத்து.

முன்மாதிரி படம் : மேலேயுள்ள அளவுரு ஸ்பீக்கர் சுற்று வெற்றிகரமாக 4 அல்ட்ராசோனிக் டிரான்ஸ்யூசர்களைப் பயன்படுத்தி என்னால் சோதிக்கப்பட்டது, இது கட்டுரை விளக்கத்தில் குறிப்பிடப்பட்டுள்ளபடி சரியாக பதிலளித்தது. இருப்பினும், 4 சென்சார்கள் மட்டுமே பயன்படுத்தப்பட்டதால் வெளியீடு மிகக் குறைவாக இருந்தது மற்றும் ஒரு மீட்டர் தொலைவில் இருந்து மட்டுமே கேட்க முடிந்தது.

எச்சரிக்கை - சுகாதார ஆபத்து. அதிக மீயொலி ஒலி நிலைகளுக்கு நீண்ட காலமாக வெளிப்படுவதைத் தடுக்க தகுந்த நடவடிக்கைகள் எடுக்கப்பட வேண்டும்.

அசல் ஆவணம் இருக்க முடியும் இங்கே படியுங்கள்