Услышать летучую мышь можно, если перенести небольшой фрагмент ультразвукового спектра в слышимый диапазон по принципу приёмника прямого преобразования. Эта фраза кажется непонятной, но работа обнаружителя летучих мышей от автора Instructables под ником rjkorn основана на простейшем математическом действии — вычитании. Взглянем на схему прибора:
Микросхема NE602 представляет собой смеситель, на микросхеме 555 (КР1006ВИ1) выполнен гетеродин, а на микросхеме LM386 (КР1438УН2) — усилитель. Гетеродин работает на частоте порядка 35 кГц. Если летучая мышь что-нибудь «произнесёт» на частоте, скажем, в 40 кГц, то произойдёт вычитание, и звук частотой в 5 кГц вы легко услышите. Если та же или другая летучая мышь «заговорит» на частоте в 39 или 41 кГц, вы услышите звук частотой, соответственно, в 4 или 6 кГц. Гетеродин можно перестраивать, сдвигая переносимый фрагмент ультразвукового диапазона, конечно, в пределах возможностей датчика. Вот и весь принцип. Поначалу непонятно, для чего у смесителя целых два входа, и почему на входных разъёмах присутствует не только общий провод, но и плюс питания (подключён через токоограничительный резистор). Это — для разных видов ультразвуковых датчиков, о них мастер расскажет позже. А первым делом — похвастается своей мастерской:
Вдоволь нахваставшись, мастер приступает к сборке самоделки. Устанавливает на макетную плату типа perfboard микросхемы в панельках (если умеете хорошо паять, можно и без панелек), а также пару конденсаторов и разъём типа BNC, выпаянный из старой сетевой карты. В новых таких разъёмов уже нет, только RJ45.
Затем мастер берёт ещё резисторы и конденсаторы:
Впаивает их, а также гребёнки, как соединяет всё на обратной стороне платы, не показывает.
Подключает к гребёнкам разъёмы с проводниками:
Устанавливает на переднюю панель два переменных резистора — регуляторы громкости и частоты гетеродина. Первый из них — со встроенным выключателем питания, как во многих радиоприёмниках.
Подключает их:
Помещает плату в корпус, выводит наружу разъёмы (один из них — для зарядки встроенного аккумулятора в формате «Кроны», но пока мастер пользуется обычной, незаряжаемой «Кроной», а цепи зарядки не устанавливает):
И переднюю панель:
О наклейке для передней панели мастер рассказывает отдельно. Её он печатает на плёнке (судя по полоскам, принтер при этом использовался струйный), а затем, предварительно слегка отшлифовав металлическую панель, приклеивает наклейку к ней.
Далее мастер раскрывает тайну двух входов у смесителя: оказывается, это один дифференциальный вход, как у ОУ. Мастер пробует подключать к самоделке различные датчики ультразвука: и преобразователи от старого дальномера (подойдут и аналогичные от современного), и трёхвыводный пьезоизлучатель, и звукоизлучатель от старой телефонной трубки, и обычный электретный микрофон (так вот для чего наружу выведено через резистор питание), и планирует в дальнейшем попробовать применить пьезоизлучатель высоких частот от многополосной акустической системы с кроссовером (низко- и среднечастотные головки там — динамические, высокочастотная — пьезоэлектрическая). Чтобы подавать при необходимости фантомное питание на контакт B, мастер устанавливает съёмную перемычку, соединяющую контакты A и B между собой. При этом на вход сместителя постоянное напряжение не попадёт благодаря конденсатору. Ниже показаны некоторые виды применённых мастером датчиков.
А это — схемы их подключения к четырём контактам на принципиальной схеме:
Так выглядит готовый обнаружитель летучих мышей:
При помощи прибора мастер успешно нашёл в своём грузовике утечку воздуха — она свистит на ультразвуке. Излучается ультразвук (наряду со слышимым звуком) и если просто потереть друг о друга две монеты. Ещё мастер отыскал у себя старый пульт от телевизора, излучающий не инфракрасные лучи, а ультразвук, который тоже удалось обнаружить. Ну а летучие мыши… в общем, во дворе дома мастера они есть.
Мастер предлагает попробовать, наоборот, переносить аналогичным способом фрагмент звукового спектра в диапазон, который слышат летучие мыши. Получится ли сказать им что-нибудь такое, на что они отреагируют, быть может, выдрессировать их, научить выполнять команды, подобно собакам? Покажет только опыт.