Den här artikeln diskuterar en enkel ultraljudssensorlarmkrets som kan ställas in på lämpligt sätt för att detektera ljudtryck långt över normal mänsklig lyssningskapacitet, som kan sträcka sig från 20 kHz och över.
Ultraljudskoncept
Ultraljud eller ultraljudsvågor uppfanns förmodligen redan innan människor fanns på denna planet av några få djurarter som fladdermöss, delfiner och liknande andra varelser. Dessa används i grunden för att lokalisera avlägsna föremål som kan vara ett potentiellt byte för dessa djur.
Signalerna avges av vibrerande specialorgan som finns i dessa djur som reflekteras tillbaka från ett potentiellt byte framför och därmed kan varelsen lokalisera bytet genom att bedöma dess exakta läge genom de reflekterade vågorna och kan jaga dem.
Människor kunde upptäcka ultraljud ganska sent, men ändå kommer vi här att studera hur en enkel ultraljuddetektor kan göras och användas för att detektera dessa högfrekventa signaler som inte hörs för ett normalt mänskligt öra.
Kretsschema
Bilden ovan visar en enkel IC 741-baserad ultraljudssensorlarmkrets.
Detekteringsanordningen som används här är en vanlig elektretkondensatormikrofon. Mikrofoningången matas till den inverterande ingången på IC-stift nr 2.
Hur det fungerar
Stift nr 3 på IC: n är lämpligt fastklämt till en lämpligt vald referensspänning med avseende på stift nr 2 på IC.
En återkopplingslänk kan också ses via 1M-förinställningen över utgången och IC: ns inverterande ingång. Denna återkopplingslänk gör att IC fungerar som en mycket känslig inverterande förstärkare.
MIC: n är således inställd för att detektera ultraljudspulser som naturligt kan avges från vilken relevant källa som helst, t.ex. när ett elektroniskt instrument som en TV, DVD-spelare etc är PÅ eller ett mobilsamtal i närheten känns av. En biltändning kan också göra kretsutlösaren med ett larm.
Detekteringsförstärkningen eller känslighetsområdet för kretsen kan ställas in genom att justera den visade 1M-förinställningen.
När ett högfrekvent ljud i ultraljudsområdet känns av mikrofonen, resulterar det i en hög logisk puls som genereras vid stift nr 6 på IC: n som är lämpligt dimensionerad och korrigeras av utgångskonfigurationen bestående av serie 470nF-kopplingskondensatorn tillhörande diod, motstånd, kondensatorfilter design.
Den höga logiken kan användas som ingång till en MCU-krets eller helt enkelt för att driva ett reläförarsteg.
Tidigare: Hur man skapar en GHz-larmkrets för mikrovågsradar Nästa: Vad är PWM, hur man mäter det
