Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Long Range Acoustic Device - jak to działa ?

10 Mar 2008 13:42 4040 10
  • Poziom 13  
    Witam !
    Chciałbym poruszyć temat urządzenia o nazwie Long Range Acoustic Device (LRAD) generator kierunkowych fal akustycznych. Może ktoś ma bliższe informacje na ten temat. Jaka jest zasada działania i jak jest zbudowane. Czy jest możliwe wykonanie prototypu w warunkach domowych.
    Tutaj link do kilku fotek tego urządzenia: http://www.lorimargroup.com/LRAD.htm

    Nie chodzi mi bynajmniej o jakieś urządzenie militarne ale o wykonanie wydajnego głośnika kierunkowego.
    Takie głośniki są już na zachodzie w marketach i nie powodują zbędnego hałasu na boki. Słuchać tylko jak się wejdzie w wiązkę akustyczną.

    Poprawiłem tytuł postu.
    [Art]
  • Specjalista elektronik
    To jest po prostu ścianka głośników o charakterystyce kardioidalnej. Samo zrobienie ścianki to drobiazg,
    bierzesz kilka głośników i łączysz równolegle; problemem jest wyliczenie obudowy tak, by uzyskać
    kardioidalną charakterystykę głośnika (czyli zero dźwięku w kierunku odwrotnym do właściwego)
    - zasada konstrukcji jest taka, że do tyłu idzie część dźwięku wychodzącego z przodu głośnika,
    i dźwięk wychodzący przez otwór z tyłu, i one są w przeciwfazie - znoszą się wzajemnie.
    Problem w tym, że trzeba dobrze dobrać wielkość obudowy i tego otworu.

    Zauważ, że to kierunkowe działanie oni podają dla 2kHz - dla mniejszych częstotlowości jest dużo
    gorzej, 200Hz idzie prawie równomiernie we wszystkich kierunkach, ale to przemilczają w reklamie.
  • Poziom 13  
    _jta_ napisał:

    ...
    - zasada konstrukcji jest taka, że do tyłu idzie część dźwięku wychodzącego z przodu głośnika,
    i dźwięk wychodzący przez otwór z tyłu, i one są w przeciwfazie - znoszą się wzajemnie.
    Problem w tym, że trzeba dobrze dobrać wielkość obudowy i tego otworu.

    Zauważ, że to kierunkowe działanie oni podają dla 2kHz - dla mniejszych częstotlowości jest dużo
    gorzej, 200Hz idzie prawie równomiernie we wszystkich kierunkach, ale to przemilczają w reklamie.


    a ja czytałem ostatnio artykuł: Systemy oraz urządzenia do ochrony statków i portów i oglądałem tam zdjęcia urządzenia. Wcale nie ma tam żadnej dziury z tyłu a z tekstu wynika, że urządzenie pracuje z równie dużą skutecznością w dość szerokim paśmie.

    Polecam zajrzeć także tutaj: http://www.lradx.com/site/

    Chodzi mi oto czy jest możliwe w warunkach domowych skonstruowanie takiego emitera. Może ktoś już próbował ?
    Bardo proszę o ewentualne podpowiedzi jak się do tego zabrać. Budowa takiego urządzenia dla celów dydaktycznych bardzo mnie interesuje.

    Pozdrawiam wszystkich po długiej nieobecności na forum.
  • Specjalista elektronik
    Nie da się - z przyczyn fizycznych - zbudować urządzenia emitującego dźwięk kierunkowo na niskich częstotliwościach.
    I chyba nie zauważyłeś mojej informacji, że coś przemilczają w reklamie - że nie działa tak dobrze, jak reklama twierdzi.
    Ściankę głośników można zrobić - w najprostszej wersji emituje prawie tyle samo do przodu i do tyłu, a na boki mniej.
    Jak z tyłu dodasz tłumienie (tak samo, jak w kolumnie głośnikowej), to będzie emitować głównie do przodu.
  • Moderator Akustyka
    Słyszałem głośnik o promieniowaniu 5 stopni w zakresie od 600hz do bodajże 5kHz. Był w instalacji na wystawie wyspiańskiego w krakowie ze dwa lata temu. Powiem robiło wrażenie. Dźwięk odbijał się od stołu, i miało się wrażenie że przy stole trwa rozmowa. A z boku prawie nic nie słychać.

    Fakt faktem możemy mówić o źródle kierunkowym jeżeli długość źródła dźwięku w danej płaszczyźnie jest dłuższa od długości fali. Tak działa np kolumna VSA2020 RCF'a. Są teź takie sposoby jak ustawienia basów w konfiguracji kardioidy. Kilka sposobów jest i ludzie robią na tym pieniądze.
  • Specjalista elektronik
    Na 5 stopni potrzebna jest średnica 13.5 długości fali - przy 600Hz to daje ponad 7 metrów...
    Ale rozpoznawanie dźwięków mowy jest w zakresie od 1000Hz do 3000Hz - jak z niższych
    trochę się rozproszy na boki, to nie poznasz, że to rozmowa.
    Do tej kardioidy jest otwór z tyłu, przez który dźwięk wychodzi w przeciwfazie i odejmuje się.
    I wszystko to jest opisane w mądrych książkach, było znane już najmniej dziesiątki lat temu.
  • Poziom 29  
    Wiele ze źródeł bardzo kierunkowych opartych jest na szyku przetworników ultradźwiękowych, który sygnał (ultradźwiękowy) modulowany jest amplitudowo za pomocą sygnału audio, np Audiobeam Sennheisera.
    Kierunkowość spora lecz brzmienie tragiczne.
  • Specjalista elektronik
    A jak ze sprawnością? Nie wymagają dużo większej mocy, niż zwykłe głośniki? I jaki rodzaj zniekształceń?

    Jeszcze jeden sposób, to "reflektor" dla dźwięku - ale żeby dobrze działał powinien mieć wielometrowe rozmiary.
    Gdzieś w Trójmieście (Sopot?) widziałem taką parę reflektorów, jedna osoba staje przy jednym, druga przy drugim,
    mogą mówić cichym szeptem i słyszą się, jakby stały obok siebie, a ktoś inny stoi pośrodku i nic nie słyszy...
  • Moderator Akustyka
    Takie rozwiązanie też było na tej wystawie. Dokładnie 3 TV obok siebie, na każdym inny film. I wchodząc pod klosz, słychać było dźwięk z danego TV. I trzy takie klosze obok siebie (ok 1m odstępu, umieszczone nad głową widza - ok 2.3m) nie przeszkadzały sobie nawzajem.
    Tamte głośniki z 5 stopniami, to jakaś francuska konstrukcji nie pamiętam już nazwy.
  • Poziom 13  
    stasiekm napisał:
    Wiele ze źródeł bardzo kierunkowych opartych jest na szyku przetworników ultradźwiękowych, który sygnał (ultradźwiękowy) modulowany jest amplitudowo za pomocą sygnału audio, np Audiobeam Sennheisera.
    Kierunkowość spora lecz brzmienie tragiczne.


    Faktycznie, można by poeksperymentować z takim rozwiązaniem - problem tylko ze zdobyciem odpowiednich przetworników.
    Wgląda na to, że urządzenia ze strony http://www.lradx.com/site/ prawdopodobnie działają na tej zasadzie (modulacji fali ultradźwiękowej).

    Co do Audiobeam-u Sennheisera to znalazłem parę szczegółów w tym temacie - niestety nic nie piszą o paśmie przenoszenia takiego głośnika. Podana jest tylko częstotliwość nośna (40 kHz) i ... Modulation: wideband AM ;-)

    Poniżej zdjęcie i instrukcja.
    Long Range Acoustic Device - jak to działa ?
    Załączniki:
  • Poziom 9  
    Zasada działania głośnika nie polega jak w zwykłym głośniku wytworzeniu dźwięku o częstotliwości X tylko na generowaniu fali ultradźwiękowej która jest bardzo kierunkowa i nie rozchodzi się na boki. Fala ultradźwiękowa natomiast tworzy "złudzenie" dźwięku.

    Poniżej link do źródła:
    http://en.wikipedia.org/wiki/Sound_from_ultrasound#HyperSonic_Sound