Announcement: there is an English version of this forum on Einer meiner Freunde ist ein Fan von Fledermäusen und möchte diese akustisch "beobachten". Er hat da jetzt irgendwie ein Programm ausgegraben das die Fledermäuse sogar akustisch identifizieren können soll...und braucht ein USB Mikro mit dem er die Vögel mit Lederjacke aufnehmen kann. Ich habe ihn erst mal darüber aufgeklärt das das zweierelei Dinge sind, ein Schallwandler und ein ADU der in der Lage sein muß solch hohe Frequenzen auch umzusetzen..gängige USB Soundkarten dürften da an ihre Grenzen stoßen. Jetzt mal abgesehen von der USB Geschichte, was gibts für Schallwandler im Bereich von bis zu 150Khz die geeignet und bezahlbar wären? Der Kumpel hatte irgendwelche Mikros für über 300 Euro gefunden..knapp am Ziel vorbei für diesen Zweck. Ist Euch was bekannt in der Richtung? Den kapazitiven Kapseln dieser Ultraschall-Entfernungsmesser traue ich nicht unbedingt viel zu in der Richtung.. (ebay 132105173512 ) Gruß, Holm
Holm T. schrieb: > Den kapazitiven Kapseln dieser Ultraschall-Entfernungsmesser ... Da hätte auch ich Bedenken, die sind extrem schmalbandig (Resonanzfrequenz), Du brauchst was Breitbandigeres. Die Frequenz solcher Entfernungsmesser ist oft auch nicht so hoch, ich kenne da so 40kHz .. 50kHz. Bei dem eBay-Link ist von 24kHz die Rede ... Mit freundlichen Grüßen - Martin
Könnte man so was nicht mit einem Piezo machen? Wenn der Ledervogel laut genug plärrt, müsste man doch das Ausgangssignal mit einem OPV weit genug raufbekommen, dass man es in den Computer füttern kann. Soundkarten mit 192 kHZ sind nicht unbezahlbar. Das könnte dann schon bis 90 kHz taugen.
Runtermischen und dann per "normaler" Soundkarte aufnehmen. Gibt so nen Fledermausdetektor Bausatz (z.B. von Franzis) der KÖNNTE sich dafür eignen.
Johannes O. schrieb: > Runtermischen Womit? Wie soll das aussehen, damit das Originalsignal rekonstruierbar ist?
Das Thema hatten wir von 2 Monaten hier schon ausführlich! Suche!
Schau mal nach "Knowles" MEMS ultrasonic Sensors. Da gibt es auch was breitbandiges bis über 100kHz. Hab damit mal gebastelt und es taugt was. Das Problem sonstiger Ultraschallwandler ist die Resonanz auf der Sollfrequenz. Meist Irgendwo um 40kHz. Für Mikrofonanwendungen sollte der Frequenzgang ja besser halbwegs glatt sein.
Ein Mückenschiß auf der Membrane sollte ausreichen um diese Resonanz Erscheinung auszuschalten...
Ei der Daus schrieb: > Ein Mückenschiß auf der Membrane sollte ausreichen um diese > Resonanz > Erscheinung auszuschalten... Echt jetzt? Ein Mückenschiß macht einen Piezo breitbandig? Wieder was gelernt :-)
Ei der Daus schrieb: > Ein Mückenschiß auf der Membrane sollte ausreichen um diese Resonanz > Erscheinung auszuschalten... Die genannten Ultraschallsensoren im Bereich 25-40 kHz werden z.B. in Bewegungsmeldern eingesetzt. Ein bisschen Dreck auf den Kapseln macht da garnichts.
Holm T. schrieb: > was gibts für Schallwandler > im Bereich von bis zu 150Khz die geeignet und bezahlbar wären? Viele Standard Elektret Mikrophone für wenige Euros können das, obwohl das nicht im Datenblatt steht. Einfach mal testen.
Schau dir mal die Franzis Fledermausdetektoren von Burkhard Kaninka bzw seine Seite elektronik-labor.de an. Ich glaube es gab von ihm auch einen Beitrag hier zum ausmessen von Frequenzgängen.
Das Thema ist doch nicht neu. Fledermauslauscher gibt's reichlich. Ich glaube mich zu erinnern, dass vor nicht zu langer Zeit im Elektor was darüber stand. Guggeln ist übrigens auch eine gute Möglichkeit.
eric schrieb: [...] > Ich glaube mich zu erinnern, > dass vor nicht zu langer Zeit > im Elektor was darüber stand. Yep, und sie bieten im Shop auch das MEMS-Mikrofon auf Breakout-Board einzeln an. Praktisch, wenn man damit auf dem Breadboard rumexperimentieren will.
Stefan M. schrieb: > Schau mal nach "Knowles" MEMS ultrasonic Sensors. Da gibt es auch was > breitbandiges bis über 100kHz. Sogar speziell für Fledermäuse! https://www.digikey.de/de/product-highlight/k/knowles/fg-series-subminiature-high-performance-electret-microphone
Danke erst mal für die Verweise und Vorschläge. Ich halte die billigen Kapseln nicht für geeignet da ich einen relativ begrenzten Frequenzbereich vermute, das sind Wandler für ca 40Khz.. Ich werde mal den Vorschlägen hier etwas nachgehen. Gruß, Holm
Harald W. schrieb: > Viele Standard Elektret Mikrophone für wenige Euros können das, > obwohl das nicht im Datenblatt steht. Einfach mal testen. ähm hmm Himmel Kondensatormikrofone werden in der Regel unterhalb seiner Resonanzfrequenz betrieben. Macht man die Resonanzfrequenz höher als notwendig so geht das auf Kosten der Empfindlichkeit. Oberhalb der Resonanzfrequenz fällt die Empfindlichkeit mit 12db/Oktave ab. Ich kann mir kaum vorstellen das handelsübliche Low-Kost Kapseln eine Resonanzfrequenz hat, die nenneswert über der oberen angegebenen Frequenzgrenze liegt. Vielleicht gibt es Mikrofone die eine Resonanzfrequenz von 150KHz haben uns sich somit für Ultraschall eignen. Ralph Berres
Holm T. schrieb: > Ich halte die billigen Kapseln nicht für geeignet da ich einen relativ > begrenzten Frequenzbereich vermute, das sind Wandler für ca 40Khz.. Die schwarzen Keramikkapseln von Murata oder Nicera sind sehr schmalbandig und daher nicht geeignet. Die alten Blechdosen mit 15-30 mm Durchmesser ("Polaroid") sind relativ breitbandig und werden regelmässig für Fledermaus-Experimente benutzt. Wenn Neukauf geboten ist dürfte das oben genannte Knowles-Mikro vermutlich die beste Wahl sein.
handy schrieb: > Soundkarten mit 192 kHZ sind nicht unbezahlbar. > Das könnte dann schon bis 90 kHz taugen. So ohne weiteres aber nicht. Die haben einen Wandler, der einen integrierten Antialiasing-Filter drin, der auf deutlich geringeren Frequenzen arbeitet und aufs Audioband optimiert ist. Ferner ist die digitale Vorverarbeitung inkl Dithering darauf ausgelegt. Anders, als die Wandler der ersten Generation geringerer Integrationstiefe, lässt sich das auch nicht durch eine Modifikation des Eingangs beheben. Da braucht es schon einen Wandler mit höherer Abtastrate, bei dem man die GF selber einstellen kann. Das Thema hatten wir auch hier schon mal: Beitrag "MEMS Ultraschallmikro mit PDM"
Wenn der TO eine fertige Lösung mit USB Anschluß sucht, sollte er mal nach "Dodotronic Ultramic" im Web suchen. Da gibts verschiedene Varianten, u.a. eine mit 250kHz Samplerate. Bindet sich ohne extra Treiber als USB Soundkarte ein und läuft an PCs und ebenso an Android Smartphones/Tablets mit USB OTG. Wenns um Selbstbau geht: Knowles MEMS Mics sind schön empfindlich und einfach zu adaptieren. Es gibt von Knowles 'ne AppNote zu den für Einsatz im Ultraschallbereich geeignetsten Typen. lesenswert! Eines der momentan besten Micros für den Ultraschallbereich ist eine der Knowles FG Kapseln, die auch in besagter Appnote erwähnt wird. Ist vom Frequenzgang glatter als die MEMS Typen, aber unempfindlicher. Dafür braucht man einen guten rauscharmen Vorverstärker, der auch den Abfall zu höheren Frequenzen hin ausgleicht. Interessant ist: Auxh das Rauschen der FG Kapsel fällt mit steigender Frequenz praktisch parallel mit dem Signal, so daß man trotz Höhenanhebung ein nahezu konstantes SNR über den Frequenzbereich bekommt. Für den Einstieg unbedingt ein MEMS Mikro nehmen! Und ein wichtiger Praxistip: Keine Class 2 Dielektrika Kerkos in Mikrofonnähe auf die Platine, insbesondere also keinen X7R Abblockkondensator direkt ans Mic!
Falls es jemanden interessiert, ich habe vor ein paar Jahren mal zwei unterschiedliche Ultraschallkapseln (Receiver 40khz und Transdcer 25 khz) gekauft und das Verhalten auf die Schnelle mit Steckbrettaufbauten verglichen. Bitte bescheid geben, falls etwas unstimmig ist. Das sind meine uralten persönlichen Notizen. Grüße Klaus
Die Frequenzen bei Fledermäusen sind nicht so hoch. Ich kann sie noch hören. Schätzungsweise so um die 15kHz. Man kann einfach eine möglichst kleine Elektretkapsel nehmen. So um die Euro 0,95 bei Pollin. Die betreibt man als Spannungsfolger, "Linkwitz-Mod". Also man verzichtet auch die Verstärkung des eingebauten FET. Das Gehäuse der Kapsel ist ein Kontakt den man mit Kupferdraht und Gummi einklemmen kann. Dann muss man noch den Kontakt des Anschlusses der mit dem Gehäuse verbunden ist mit einer Nadel durchkratzen, das wird dann der Ausgang. Da wo man normalerweise den Arbeitswiderstand dranlötet und Signalausgang ist, das wird an die Plus-Speisespannung gelötet. Der Signalausgang ist dann der Teil der normalerweise an Masse liegt. Das Kapselgehäuse wird mit Masse = Minus Versorgung gelötet. Damit erzielt man bei kleinen Kapseln eine Empfindlichkeit die oberhalb der Kapselresonanz liegt. Bei meiner Sennheiser Kapsel, die nicht mehr an uns verkauft wird, geht es oberhalb 12kHz (druckstau) relativ glatt bis 80kHz (192k Samplerate), bei wenig Rauschen und praktisch kein Echo (Anregung mit "DIRAC-Impulsen"). Gesprochenes Wort klingt sehr authentisch. Die WM61A, die ich noch habe, klingen verrauscht und echobehaftet. Ein Punktförmiger Aufnehmer, also kleine Kapsel verringert irgendwie die Echos. Eine Alternative sind auch magnetostriktive Aufnehmer, die aus Abstandsmeldern entnommen werden können, oder wenn einer eine alte Ultraschallfernbedienung schlachten kann. Die haben allerdings eine starke Resonanz. Die schaffen locker 40kHz.
Dr. Google schrieb: > Die Frequenzen bei Fledermäusen sind nicht so hoch. Ich kann sie noch > hören. Schätzungsweise so um die 15kHz. Sorry, aber das kann ich so nicht unwidersprochen stehen lassen! Ja, es gibt zwar einige Lautäußerungen bestimmten Fledermausarten, die bis 14kHz oder sogar 12kHz herunter reichen. Dabei handelt es sich um sogenannte Soziallaute, das sind Lautäußerungen, die der Kommunikation untereinander dienen und nicht der Echoortung. Diese werden eher selten und situationsabhängig verwendet (z.B. bei der Balz oder in Konfliktsituationen). Die einzigen Laute, die fliegende Fledermäuse ständig ausstoßen, sind die Ortungslaute zur Echoortung. Und die liegen in der Frequenz allesamt deutlich höher! Die tiefstfrequenten Ortungslaute einheimischen Arten reichen bis ca. 19kHz herunter, so beim Großen Abendsegler (Nyctalus noctula), wenn er in größerer Höhe jagt. Zwergfledermäuse (Pipistrellus pipistrellus) benutzen Ortungslaute um 45kHz, Mückenfledermäuse (Pipistrellus pygmaeus) um 55kHz... Diese Frequenz beschreibt allerdings den konstantfrequenten Teil mit der größten Lautstärke am Ende der Rufe, die jeweils mit einem steil in der Frequenz abfallenden Teil bei ca. 60-70kHz beginnen... Myotis-Arten, wie z.B. die Wasserfledermaus (Myotis daubentoni) verwenden Ortungslaute ohne den konstantfrequenten Teil am Rufende. Diese Rufe bestehen praktisch nur aus einem steilen frequenzmodulierten Signal, das von ca. 70kHz bis etwa 35kHz abfällt, mit der größten Amplitude um 40kHz herum und sind sehr viel kürzer, als die der vorgenannten Arten. Die Kleine Hufeisennase ruft mit langen konstantfrequenten Rufen um 110kHz herum. Wer auch diese Art beobachten möchte, braucht also ein Mikro, das bis etwa 115kHz möglichst empfindlich ist und dabei noch ein erträgliches SNR bietet. Wenn man diese (leider inzwischen) extrem seltene (und in Norddeutschland nicht vorkommende) Art ausklammert, sollte ein Ultraschallmikro zur Fledermausbeoachtung dennoch mindestens bis 80kHz einen brauchbaren Frequenzgang haben. Eine kurze Übersicht über Fledermauslaute einheimischer Arten (bezogen auf Bayern) findet sich hier: http://fledermaus-bayern.de/content/fldmcd/bestimmungshilfen/rufe_einheimischer_flederm_use.pdf
Hallo Holm, ich hatte vor 10 Jahren mal so ein Ding für meine Tochter gebaut, auf PIC Basis. Ich such mal Schaltplan und Programm raus falls Interesse besteht. Grüsse, René PS: <klugscheisser>Fledermäuse sind keine Vögel sondern Fledertiere und gehören zu den Säugetieren.</klugscheisser>
René H. schrieb: > PS: <klugscheisser>Fledermäuse sind keine Vögel sondern Fledertiere und > gehören zu den Säugetieren.</klugscheisser> Hatte das jemand behauptet? wie auch immer, Ich finde Thorstens Beitrag interessant. Wobei sich mir eine Frage stellt: Ist das die Grundfrequenz, die als 110kHz angegeben wird? Weil meine Infos besagen, dass das Spektrum bis zu 200kHz geht.
Kontrolleur schrieb: > Hatte das jemand behauptet? Holm T. schrieb: > und braucht ein USB Mikro mit dem er die Vögel mit Lederjacke
In der derzeitigen ELV ist auch ein einfacher Fledermauskonverter beschrieben. Ein NE555 erzeugt die einstellbare Umsetzfrequenz und ein Diodenmischer setzt in den Hörbereich herab. https://www.elv.de/output/controller.aspx?cid=74&detail=10&detail2=60721 "Schallaufnahme über hochwertiges MEMS-Mikrofon" Im TV gab es neulich einen Film, da wurden auch Fledermäuse beim Aufwachen mit der Wärmebildkamera beobachtet, der Aufwachvorgang dauerte 20 min. wenn ich mich recht erinnere. Die Lautstärke der Rufe soll gewaltig sein, ein startender Düsenjet wurde als Vergleich genannt.
Kontrolleur schrieb: > Wobei sich mir > eine Frage stellt: Ist das die Grundfrequenz, die als 110kHz angegeben > wird? Weil meine Infos besagen, dass das Spektrum bis zu 200kHz geht. Ja, das ist die Grundfrequenz. ---------EDIT ----------- Korrektur: Besonderheit der Hufeisennasen ist, daß diese durch ihre Anatomie die 2. Harmonische verstärkt aussenden, während die Grundfrequenz kaum durchkommt... ------------------------- Wobei sich sowieso das Problem ergibt, daß die Dämpfung der Luft im Ultraschallbereich mit zunehmender Frequenz extrem ansteigt. Schon die Grundfrequenz von 110kHz bei der Kleinen Hufeisennase sorgt für eine Detektionsdistanz von gerade mal 5m! Dagegen detektiert man einen Großen Abendsegler recht problemlos bis 150m. siehe z.B. hier: https://books.google.de/books?id=Q8fhBgAAQBAJ&pg=PA108&lpg=PA108&dq=kleine+hufeisennase+detektor+reichweite&source=bl&ots=FbYDgysjd9&sig=hAqrKpZnoywl3bB92Kn-SdCNrZg&hl=de&sa=X&ved=0ahUKEwiYlLbwgcrVAhWFVRoKHTmNDJcQ6AEIPDAE#v=onepage&q=kleine%20hufeisennase%20detektor%20reichweite&f=false Für die Artbestimmung sind selbst bei den Hufeisennasen Frequenzen oberhalb von 120kHz unnötig, da diese Laute eindeutig und unverwechselbar sind, die Arten unterscheiden sich in der Ruffrequenz. Bei den Glattnasen ist die Sache komplizierter. Viele Myotis-Arten sind nicht eindeutig anhand ihrer Ortungslaute bestimmbar, weil die situationsspezifische Variabilität der Laute innerhalb einer Art oft fast ebensogroß ist, wie die Unterschiede zwischen den Arten. Insbesondere eine kurze Beobachtung beim Vorbeiflug reicht da nie, man braucht zumindest eine länger andauernde Aufnahme eines einzelnen(!) Tieres in verschiedenen Situationen, so daß man die mögliche Variabilität möglichst breit abdeckt. Nochmal zur Bandbreite: Mehr als 120kHz sind nur im Laborumfeld nutzbar, da um diese Bandbreite auszunutzen, die maximale Entfernung zur Schallquelle (Fledermaus) unter 5m betragen muß. Für die Verwendung zur Fledermausbeobachtung im nichtprofessionellen Bereich ist meiner Erfahrung nach eine gute Empfindlichkeit und gutes SNR im Bereich um 50-60kHz in der Praxis nützlicher, als ein extrem ausgedehnter Frequenzgang. Die MEMS-Mikros erfüllen das recht gut.
:
Bearbeitet durch User
Kinder, wie die Zeit vergeht. Schade, das man keine Zeit mehr zu rumpfrimeln findet: Beitrag "Bandpassunterabtastung für Bat-Detektor?" :)) StromTuner
Das mit der Reichweite ist mir komplett plausibel. Schon die audiblen Frequenzen von 15kHz werden je nach Luftfeuchte und Temperatur um etwa 1dB je Meter gedämpft.
Jürgen S. schrieb: > Schon die audiblen > Frequenzen von 15kHz werden je nach Luftfeuchte und Temperatur um etwa > 1dB je Meter gedämpft. Für Frequenzen bis 10kHz gibts hier einen Online-Rechner für die zusätzliche Luftdämpfung in Abhängigkeit von Temperatur und rel. Feuchte: http://www.sengpielaudio.com/Rechner-luft.htm Die normale Dämpfung durch durch den Abstand von der Schallquelle kommt stets noch dazu: +6dB Dämpfung pro Enfternungs-Verdoppelung. Leider hab ich bislang nirgendwo Entsprechendes für den Ultraschallbereich gefunden (die Formel würde natürlich reichen).
Thorsten S. schrieb: > Sorry, aber das kann ich so nicht unwidersprochen stehen lassen! Sorry, da hast du Recht! Ich musste mich auch erst einlesen. Meine Erfahrung diktiert mir Ungläubigkeit, zumal ich eher einer der wenigen bin, die deren Musik mitkriegen. Mit einer 1/4" Elektret-Kapsel kommt man selten über 20kHz. Mit einer 1/8" Elektret-Kapsel sind 40kHz "drin", mit etwas Glück. Messungen kranken an der Validität. Woher nimmt man ein Kriterium für Messungen um die 100kHz. Ich kann mit meinen Messmikros die Daten der Hochtonhersteller bestätigen. Und es spiegelt die Verhältnisse des Anti-Aliasing-Filters der Soundkarte wieder. Ansonsten hast Du natürlich recht - interessant...
Dr. Google schrieb: > Messungen kranken an der Validität. Woher nimmt man ein Kriterium für > Messungen um die 100kHz. Ich kannn solche Messungen bislang nicht machen, aber eine Möglichkeit wäre auch für den Hobbyisten machbar, Stichwort: Reziprozitätskalibrierung Dazu braucht man mindestens einen Wandler, der sowohl als Mikrofon, als auch als Lautsprecher dienen kann. Und zumindest einmalig eine Referenz, d.h. irgendjemand mit "offiziellem" Meßequipment wie z.B. ein Bruel & Kjaer Meßmikrofon mit der 4138 Kapsel, der einem die Frequenzgänge des reziproken Wandlers mal durchmißt. Alternativ ginge ein Knowles FG-23329 mit individuell auf kalibriertem Equipment durchgemessenem Frequenzgang. Mit dem gemessenen Frequenzgang ließe sich das Mikro kalibrieren und für eigene Messungen einsetzen. Als Lautsprecher läßt sich z.B. eine Polaroid Kondensatorkapsel einsetzen, solange man keinen besonders hohen Schalldruck braucht. Quick-and-dirty Tests hab ich auch schon mit Piezo-Hochtönern gemacht, bis ca. 50kHz kommt man damit durchaus...
Thorsten S. schrieb: > Für Frequenzen bis 10kHz gibts hier einen Online-Rechner für die > zusätzliche Luftdämpfung in Abhängigkeit von Temperatur und rel. > Feuchte: Ja, den kenne Ich natürlich allerdings sind das nur grobe Formeln. Die Werte die herauskommen entsprechen auch nur ungefähr dem weiter unten aufgeführten Messdiagramm auf der Seite - besonders in Sachen Temperatur und Druck / Luftfeuchte. Ich habe im Rahmen eines Projektes dazu recht detaillierte Messungen im Bezug auf Hochtöner bei Studiomonitoren gemacht. Die Dämpfung der Luft ist durchaus etwas höher, gerade eben bei den Frequenzen 10kHz++ > Die normale Dämpfung durch durch den Abstand von der Schallquelle kommt > stets noch dazu: +6dB Dämpfung pro Entfernungs-Verdoppelung. Richtig, wobei das die Konstellation nicht beeinflusst, d.h. der Frequenzgang bliebe. Die Luftdämpfung für sich ist ja ein Tiefpass. > Leider hab ich bislang nirgendwo Entsprechendes für den > Ultraschallbereich gefunden (die Formel würde natürlich reichen). Aufgrund der Streuung Richtwirkung Bündelung der abstrahlenden Systeme hat man durchaus auch nochmal andere Werte und für sehr hohe Frequenzen der Fledermäuse gelten dann wieder was anderes, besonders auch bei sehr hohen Schalldrücken in der Nähe. Da habe Ich aus einem Ultraschallprojekt einige Erfahrungen - das ist nicht so sonderlich linear und ja, es ist schwer zu messen.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.