suche Schaltungen und Erfahrungsaustausch. Würde am liebsten was mit Mikrocontroller basteln. Die Aufgabe ist Ultraschall bis 100 Khz in den für Menschen hörbaren Bereich zu verschieben. Hat sich hier schon jemand mit dem Thema beschäftigt? Bei käuflichen Geräten gibt es wohl drei Arten. Würde am liebsten den Schall aufzeichnen und umrechnen oder langsamer abspielen, aber dann hängt man ja der Zeit hinterher. AD-Wandler? Micro? Ich denke mit meinem MSP430 ist das nicht mehr zu machen, oder?
Also mit teureren externen A/D-Wandler sollte der Frequenzbereich machbar sein.Jedoch dürfte es dann eher am Mikro hängen,ich denke nicht das mehr als 20KHz noch vernünftig aufgenommen werden. Wenn die Daten einmal erfasst sind (dazu äussert sich besser jemand mit mehr analog/audio Kenntnissen),dürfte es kein Problem sein die Daten herunter zu rechnen.Bei 100KHz wären das 200.000 Samples pro Sekunde,mit 16 Bit gesampelt entstünden 400KB die pro Sekunde umgerechnet werden müssten.Ein 16-Bitter mit 16MHz oder vielleicht auch etwas mehr sollte damit ganz gut zurecht kommen.Ausgegeben werden kann das ganze dann mit einem Digital-Analog Wandler. Für komplexere Umrechungen im Frequenzbereich (anstatt einfach einige Samples zusammen zufassen/mitteln) ist dann aber definitiv ein DSP die günstigere Lösung.
Ich habe mal einen "Fledermausdetektor" nachgebaut, der rein analog und in Echtzeit arbeitet. Der US wird mit einer handelsüblichen 40-kHz-US-Empfängerkapsel aufgenommen und mit einem Mischer-IC in den für den Mensch hörbaren Frequenzbereich heruntergemischt. Nicht immer muss man mit Kanonen (digitale Signalverarbeitung) auf Spatzen (oder Fledermäuse) schießen. Leider finde ich den Link zu dem von mir verwendeten Schaltplan nicht mehr.
Ich würde diese relativ einfache Aufgabe auch analog lösen. Mikrocontroller ist oversized! Gibt sicher ein paar Schaltungen, habe auch mal eine irgendwo gesehen. Schon interessant zu wissen wo unsere kleinen geflügelten Freunde rumschwirren.
Hallo, ich erlaube mir als 'Neuer' in diesem Forum auf einen Thread in einem anderen Forum hinzuweisen: 'Fledermausdetektor, Vorverstärker, Endverstärker, ...'. Dort wird praktisch sehr gut geholfen, mit Schaltplänen vielen Links und Erklärungen. http://www.strippenstrolch.de/forum/board_entry.php?id=5353
Hi, die idee mit dem "verlangsamen" der aufgezeichneten frequenz hat viele vorteile gegenüber einem mischerdetector. Natürlich käuflich auch wesentlich teurer. Früher hat man das übrigends mit einem schnelllaufenden tonband gemacht, das man dann langsam abgespielt hat :-) bin auch dabei sowas in der art zu bauen und die daten auf MMC aufzuzeichnen. Aber klappt noch nicht so wie es soll. Marc989
Ich bin auf www.zwergfledermaus.de gestoßen. Der Besitzer bastelt Detektoren in Workshops usw. Bietet auch einen Bausatz an. Habe das Mischerprinzip noch nicht wirklich verstanden und schau mich erstmal bei euren Links um.
Habe mit Kids den BAT-detector von Frank Pliquett gebaut. Funzt mit Mischer wie nen Radio, diesen Frühling auch die Tiere gehört, ist großer Spaß. http://www.zwergfledermaus.de/empfaenger/empfaenger_e.htm Der Schaltplan stand mal in nem Elektronikjournal (Funkschau?) und Frank hatte noch Bausätze, Mic is etwas schwierig zu kriegen. Cheers Detlef
Wobei diese Lösung irgendwie komplizierter als mein Nachbau aussieht. Ich muss zuhause mal nach dem Schaltplan bzw. Link schauen. Die Funktionsweise ergibt sich aus den Grundlagen der Signaltheorie: Mischt (multipliziert) man zwei Frequenzen miteinander, so erhält man ein Signal, dessen Grundschwingung genau die Differenz der beiden Frequenzen ist. Im Audiobereich kennt man das als hörbare Schwebung: Sind zwei gleichzeitig gespielte Töne fast gleich hoch, so hört man ein langsames "wabern", eben eine Schwebung mit der Differenzfrequenz. Mischt man also das Fledermaussignal (z.B. bei 40 kHz) mit einer Sinusschwingung fester Frequenz (z.B. 38 kHz), so erhält man ein Abbild des Fledermaussignals mit einer Grundschwingung von 2 kHz.
In den 70-er Jahren hatte die Polizei auf bestimmten Funk-Kanälen mit diesem Prinzip die Sprache 'verschlüsselt'. Mit einem ähnlichen Mischer wie für die Fledermäuse konnte man wieder alles mithören :-)
Habe von Frank eine Antwort auf meine E-Mail bekommen. Bausatz und Schaltplan kann ich von ihm bekommen. Mal sehen, zumindest hätte ich dann eine sehr gute Startbasis.
Also wenns ganz einfach sein soll und auch ohne probleme dass man auf die entsprechende Fledermaus "tunen" muss: Einfach das eingangssignal verstärken, mit IC oder auch µC teilen (z.b. durch 16) und dann wieder ausgeben. Ein nachteil ist, dass man die lautstärke der Rufe so nicht mehr wiedergeben kann. Viele Fledermäuse schreien ja nicht nur einfach auf einer frequenz sondern ihr schrei ist Frequenzmoduliert. So dass man mit der tunermethode entweder nicht mal den ganzen schrei mitbekommt oder ihn garnicht erst hört.
<<Mischt man also das Fledermaussignal (z.B. bei 40 kHz) mit einer
Sinusschwingung fester Frequenz (z.B. 38 kHz), so erhält man ein
Abbild
des Fledermaussignals mit einer Grundschwingung von 2 kHz.
>>
mischt man das ganze mit 37.8Khz wieder hoch, fliegt die Fledermaus
gegen die Wand (Dopplereffekt Uuups.)
@Hauke Radtki Dann sollte es doch möglich sein, beide Varianten zu verknüpfen: aus der Frequenzmischer-Schaltung die Lautstärke gewinnen und damit die Ausgangs-Amplitude der Frequenz-Teiler-Schaltung verändern ?
Wenn man die oben angegebenen Links gründlich verfolgt, findet man solche Kombinationen. Damit könnte die Teilermethode einigermassen anhörbar sein, ansonsten quält man damit seine Ohren. Die Verstärkung muss so hoch sein, dass leise Fledermaus-Töne den Teiler ansteuern, damit führt aber auch jedes andere Geräusch zu einem Krachen am Teilerausgang. Akustisch schöner ist auf jeden Fall die Tunermethode, auch wenn man da vielleicht den einen oder anderen Ton überhört. Ausserdem, wer sagt, dass man mit einem Sinussignal mischen muss? Mischt man mit einem Rechteck, werden gleichzeitig viele Frequenzbänder umgesetzt. Statt eines Ultraschallwandlers kann man übrigens gut die Messmikrofonkapsel MCE2000 von Panasonic verwenden. Die ist deutlich breitbandiger als eine US-Kapsel.
@Uwe Nagel Da ich nicht so sehr ein 'BatMan' bin, verfolge ich die Sache mehr technisch-elektronisch und helfe schaltungstechnisch wo ich kann. Hin und wieder habe ich ein Verständnisproblem und frage dann. Der Mischer mit dem CMOS 4069 ist digital; es sind Inverter, mit denen ein Recheckgenerator aufgebaut ist. Die Schaltungen mit dem SO42P und TCA 440 sind analog.
Man muss verschiedene Verfahren unterscheiden. Erst mal die Teiler und die Tuner. Die Teiler benutzen den 4069 gerne als Verstärker vor dem eigentlichen Teiler, zB 4040. Hinter dem Teiler ist also digital immer volle Amplitude, nicht schön fürs Ohr. Mit Amplitudendetektor und gesteuertem Verstärker kann man prinzipiell die Hüllkurve des Originals wieder auf das geteilte Signal aufbringen. Die Tuner mischen analog (das muss nicht heissen mit Sinus) mit SO42P oder TCA440, ich hab mal den Funktionsgenerator XR2206 dazu missbraucht. Oder digital mit Rechteckoszillaor und CMOS-Schaltern oder Analog-Multiplexern als Mischer, was dann meiner Idee 'Mischen mit Rechteck' entspricht. Eigentlich müsste das Ergebnis der beiden Mischer nicht gleich klingen, insbesondere wenn das Mikrofon einigermassen breitbandig ist. Ich habe allerdings noch keinen direkten Vergleichstest gemacht. In einigen Audioprogrammen gibt es die Funktion die Tonhöhe zu verändern ohne die Zeit zu beeinflussen. Wie geht das eigentlich? Man könnte ja auch mal mit DSP's auf Fledermäuse schiessen...
Der CMOS 4069 in dem Schaltplan des SK207 Heterodyne Ultrasound Detector ist als digitaler Oszillator und Mischer beschaltet. Anschließend folgt ein Filter für 2...4 kHz und der LM386 als Verstärker. Im anderen Forum hat jemand bei dieser Schaltung einen Transistor zwischen US-Wandler und 4069 gesetzt, damit das Signal besser TTL-Pegel erreicht. Dadurch ist der Detector empfindlicher, sprich besser geworden. In der DSP-Geschichte bin ich nicht richtig drin und möchte da auch nicht tiefer einsteigen.
Im 'SK207 Heterodyne Ultrasound Detector' findet die eigentliche Mischung in den beiden Dioden statt. Der 'obere' Teil des 4069 bildet einen 3-stufigen Verstärker für das Ultraschallsignal, der 'untere' Teil den Oszillator. Beide Signale werden über Kondesatoren auf die Dioden geführt. Einfache Schaltung, es muss nicht immer ein Multiplizierer, Ringmodulator oder Multiplexer sein, wenn man zwei Frequenzen mischen will... Der 4096 ist ja eigentlich ein digitales IC, wird hier aber zur Hälfte als analoger Verstärker misbraucht.
Zur Zeit schwebt mir ein Mischer mit automatischem Suchlauf vor. "Digital" die Frequenz messen und dann mit Mischfrequenz von D/A- Wandler mischen. Aber erstmal muß ich mir ein Micro besorgen. Auf das Thema bin ich übrigens durch eine BAT-Night des NABU gekommen. Ich fand es total faszinierend, da steht man an einem Teich und geniest die Stille, und erst die mitgebrachten Geräte machen den Lärm der Flattermänner hörbar. Da merkt man deutlich wie beschränkt die eigenen Sinne doch sind. Ist bei Licht, Gerüchen usw ja ähnlich, wer weiss was man noch alles nicht mitkriegt...
Zitat: "Da merkt man deutlich wie beschränkt die eigenen Sinne doch sind." Ist auch gut so: Will das Flattermangeschrei nicht immer hören. Und die Hundekackepisse erst recht nicht aus großer Entfernung riechen...
Habe von meiner Freundin den Bausatz von www.zwergfledermaus.de zum Geburtstag geschenkt bekommen und kann diesen durchaus weiterempfehlen. War komplett mit Gehäuse, Batterie usw., hat auf Anhieb funktioniert. Vieleicht baue ich noch eine Frequenzanzeige ein, auch wenn man die in der Praxis nicht wirklich braucht.
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