Ультразвуки оточують нас повсюдно, це можуть бути "переговори" тварин, шуми різного обладнання, а так само ультразвуки спеціально генеруються ехолотами, медичними приладами. На відміну від чутного діапазону звуків ультразвуки діють на нас непомітно. І не завжди сприятливо. Наочний приклад, у визначеному місці, наприклад, біля якогось агрегату, у вас болить голова, і слух як-то знижений. Всі симптоми оглушення, але навколо тиша. Удавана тиша. На ваші вуха тиснуть "децибели" ультразвукового діапазону, вони оглушають вас, але ви цього не можете зрозуміти, тому що ви не чуєте заважають вам акустичних коливань.
За допомогою цього нескладного приладу можна не тільки визначити джерело ультразвуку його інтенсивність, але і "прослухати" ультразвук, визначити характер його звучання (переривчастий, з мінливою частотою, та ін).
Основою приладу служить ультразвукової мікрофон MA40B8R (М1). Число "40" в його назві говорить про частоті (40 кГц), на якій у нього максимальна чутливість. На частоті нижче 32 кГц чутливість різко падає (-90dB). Така характеристика чутливості дає можливість використовувати його для контролю за ультразвуком без застосування спеціальних фільтрів, що пригнічують звукові частоти.
Схема індикатора рівня ультразвуку складається з мікрофона М1, двокаскадного підсилювача на транзисторах VT1 і VT2 і вимірювача змінного напруги на діодах VD1, VD2 і стрілочному індикаторі МА. Змінна напруга з Ml через регулятор чутливості R7 надходить на двухкаскадный підсилювач. Потім посилене змінну напругу детектується діодами VD1 і VD2. На конденсаторі С6 утворюється постійна напруга, пропорційне рівню гучності ультразвуку. Це напруга показує стрілочний прилад МА.
Рис. 1
Для прослуховування ультразвуку використовується метод зниження його частоти до частот звукового діапазону шляхом ділення цифровим лічильником.
З колектора VT2 змінну напругу ультразвукової частоти надходить на формувач імпульсів на транзисторі VT3. Транзистор включений без зміщення на базі і лавиноподібно відкривається, коли амплітуда змінної напруги на його базі перевищує бар'єр відкривання транзистора.
Імпульси з колектора VT3 надходять на лічильний вхід двійкового лічильника D1. Лічильник ділить їх частоту на 128. Потім, з виходу лічильника імпульси надходять на головні телефони.
В результаті, наприклад, ультразвук частотою 40 кГц головні телефони відтворюють звук частотою 312,5 Гц (40/128=0,3125). Тепер ми можемо "чути" ультразвуки, стежити за зміною їх частоти, і визначати їх інтенсивність стрілковим індикатору. Недолік в тому, що гучність звуку навушниках не залежить від гучності ультразвуку, але це компенсується стрілочним індикатором рівня.
Більшість деталей встановлено на друкованій платі з склотекстоліти з односторонньої фольгировкой. Плата поміщена в пластмасовий корпус і розташована уздовж нього. Поруч з нею в спеціально пропиленном в корпусі отворі встановлений імпортний стрілочний індикатор (аналогічний індикатору М470) з торцевим положення шкали. Струм повного відхилення стрілки індикатора 300mA, а опір 1200 Ом. Однак, можна застосувати будь-який схожий мікроамперметр, з шкали не більше 400mA і опором не менше 300 Ом. Скорегувати його чутливість можна включенням послідовно додаткового резистора, опір якого потрібно буде підібрати досвідченим шляхом.
Мікросхему К561ИЕ20 можна замінити лічильником К561ИЕ16. При цьому, вихідним буде не 4, а 6-й вивід мікросхеми (треба трохи змінити друк плати).
Вимикач живлення микротумблер, встановлений пайкою на плату. Одночасно, гайка кріплення тумблера на панель служить елементом кріплення плати в корпусі. Роз'єм Х1 - гніздо для малогабаритних головних стереотелефонів, він так само встановлений на платі. Схема підключення цього роз'єму така, що головні телефони працюють включеними послідовно.
Джерелом живлення служить батарея "Крона" напругою 9V.
Подстроенный резистор R7 можна замінити змінним, тоді можна буде регулювати чутливість приладу в широких межах.
Малюнок друку плати і монтажна схема показані на рисунку 2, а на малюнку 3 показано яким чином деталі приладу розміщені в корпусі.
Рис. 2. Друкована плата
Рис. 3. Монтажна схема
Рис. 4. Схема розташування
У налагодженні потребують підсилювальні каскади на транзисторах VT1 і VT2. Встановивши подстроенный резистор в положення мінімальної чутливості (движок вниз до кінця, за схемою), потрібно вимірювати постійні напруги на колекторах VT1 і VT2. Якщо ці напруги виходять за межі 2,5-3V, потрібно підібрати опір базових резисторів (R1 і R2, відповідно).
Загальну чутливість встановлюють підлаштування резистором R7 (спочатку його можна встановити в положення максимальної чутливості, - вгору схемою).
Якщо вийде так, що прилад починає звучати тільки тоді, коли мікроамперметр показує рівень близький до максимального, потрібно знизити чутливість мікроамперметра так, щоб початок звучання припадало на першу третину його шкали.
Відчувати прилад можна реєструючи ультразвуки, наприклад, випромінювані ультразвуковий пральною машинкою або приладом для відлякування гризунів.
Тон звучання можна підвищити вдвічі, якщо брати імпульси на навушники не з 64-го виходу лічильника, а 32-го.
Автор: Лыжин Р.