Pistola de som ultrassônica (alto-falante paramétrico): 3 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Para este projeto, construí uma arma que dispara um feixe estreito de áudio ultrassônico. O som só pode ser ouvido por pessoas dentro do feixe estreito ou por meio de uma fonte próxima quando o áudio é demodulado.

Fiquei inspirado para construir este projeto depois de assistir ao vídeo incrível do CodeParades Turning Sound Into a Laser. Definitivamente, recomendo assistir ao vídeo dele antes de assistir ao meu.

Já vi alto-falantes paramétricos como esse à venda em alguns sites, mas queria fazer meu próprio. Ele funciona pegando uma fonte de áudio, neste caso um circuito de alto-falante Bluetooth, que então é modulado para 40 kHz por meio de um circuito de temporizador 555. A partir do temporizador 555, a saída é amplificada e, em seguida, enviada para uma série de transdutores ultrassônicos.

40 kHz está fora do alcance humano audível, o que significa que não podemos ouvi-lo, no entanto, uma vez que as ondas sonoras atingem um objeto, o som de 40 kHz é demodulado e você pode ouvir o som que está tocando no módulo de alto-falante bluetooth. Como você não consegue ouvir o som ultrassônico, parece que o som está vindo do objeto. Se você estiver sob o feixe estreito de ondas sonoras, o som pode ser ouvido, mas estando do lado de fora do feixe, o áudio é silencioso.

Suprimentos

Aqui está o que você precisa para construir a Ultrasonic Sound Gun

1. Link do Módulo Bluetooth

2. 555 Timer Link para 2, 3, 4, 7 e 8

3. Resistor de 100k, resistor de 2k, resistor de 1k Link para 2, 3, 4, 7 e 8

4. Capacitor.1uF e pequenos capacitores para sintonizar o link apx 100nF em 2, 3, 4, 7 e 8

5. Um amplificador (usei um módulo L298n H Bridge, qualquer Mosfet servirá) Link

6. Transdutores ultrassônicos (quanto mais, melhor) Link

7. Vários interruptores e LEDs conforme necessário Link para 2, 3, 4, 7 e 8

8. Link Perfboard para 2, 3, 4, 7 e 8

9. Uma impressora 3D é opcional

Etapa 1: montar o circuito

O circuito 555 é difícil de acertar. A menor variação na capacitância fará com que todo o projeto module incorretamente e o som será inaudível. Eu recomendo usar uma campainha piezoelétrica em vez de um transdutor no início, pois é mais fácil de ouvir se estiver funcionando corretamente. O circuito diz 160pF, mas isso pode estar ligeiramente desligado, basta adicionar ou remover capacitores muito pequenos até que o circuito esteja modulando a 40khz.

Uma vez que o circuito estava funcionando corretamente, adicionei todos os componentes a uma perfboard e os soldei. Para sua informação, a capacitância dos circuitos da perfboard era diferente daquela que usei na placa de ensaio, então esteja ciente de que pode ter que fazer mais alguns ajustes.

Para montar o conjunto de transdutores, apenas empurrei os terminais pelos orifícios do perfboard com uma leve pressão (quebrei alguns tentando demais). Coloquei todos os meus transdutores em ordem e marquei o primeiro com fita para ter certeza de que seriam conectados em paralelo.

Etapa 2: montar componentes

Em seguida, projetei uma caixa impressa em 3D no Fusion 360. Este definitivamente não foi meu melhor trabalho e cortei muitos cantos, mas mesmo assim fiz upload dos STL's 1, 2 e 3 acima. Como eu cortei cantos, tive que usar um ferro de soldar para fazer buracos nos vários interruptores e LEDs. Tudo se encaixa muito bem, então eu ainda gosto disso.

Devido à frequência do circuito, você pode ter problemas com a indução se os componentes estiverem muito próximos. Nunca surgiu o que eu construí, mas é definitivamente uma possibilidade.

Se você não tem uma impressora 3D, tudo bem, você pode apenas ser criativo e colocar os componentes em qualquer outro gabinete

Etapa 3: Concluído

Agora você está pronto!

Se você seguiu meu circuito, o botão esquerdo inicializa tudo e o LED permite que você saiba que o módulo bluetooth está pronto para se conectar. Em seguida, você pode conectar seu telefone e começar a reproduzir algum som. Eu gosto de usar o microfone ou apenas tocar uma música. Pressionar o gatilho fará com que o áudio ultrassônico toque quando você colocar o dedo no gatilho e girar a chave seletora fará com que a música toque constantemente.

Eu realmente gostei de construir este projeto, embora tenha tido muitos problemas ao fazê-lo. Definitivamente, não é um projeto para iniciantes, pois há muito a ser resolvido.

Obrigado por ler este Instructable, espero que tenha gostado.