Conversione da suoni a ultrasuoni

[Segun]

Ciao ragazzi sono nuovo del forum, ho provato tantissimi forum internazionali(americani), ma ogni volta mi rispondevano in mal modo anche per domande molto banali, spero che con voi la situazione migliorerà. Allora io vorrei convertire dei suoni come per esempio un brano musicale (2 khz), in ultrasuoni quindi aumentando la frequenza quindi, sopra i 20 khz. Non so cosa dovrei usare sono indeciso tra un modulatore di frequenza con portante maggiore di 20 khz oppure in generatore di impulsi (come il chip NE555) che opera su queste frequenze.  Non so ditemi voi quale scelta è la migliore oppure se esistono programma per pc o online che mi facciano la conversione. Spero mi possiate aiutare, grazie in anticipo ragazzi 

[patatino59]

In teoria dovresti sommare la frequenza da aggiungere, ma poi ti ritroveresti anche la differenza, (quindi 22000 e 18000), da filtrare.

La modulazione sarebbe la soluzione ideale, è lo stesso metodo usato per permettere ai trasmettitori a raggi infrarossi di trasportare informazioni a distanza, anche Audio.

Sarebbe utile conoscere lo scopo di questa conversione, magari la soluzione finale è più semplice di quella che avevi pensato.

[Livio Orsini]

Come principio.

Fai un oscillatore sinusoidale a 40kHz; moduli questa oscillazione con il tuo segnale in BF. Come risultato avrai una freqeunza ultrasonica modulata in ampiezza da una frequenza audio.

[dott.cicala]

La modulazione in ampiezza non risponde alla richiesta.

Serve modulare in frequenza una portante da 40Khz e così si riuscirebbe a traslare da 0-20kHz a 40-60khz. Si può fare un VCO con un 555

 

[Domenico Maschio]

26 minuti fa, dott.cicala ha scritto:

La modulazione in ampiezza non risponde alla richiesta.

Perchè dici questo ?

 

[dott.cicala]

Perché dice "convertire".

Se moduli in ampiezza non trasli la frequenza. Hai una portante che rimane a frequenza fissa e ne fai variare l'ampiezza.

Se vuoi traslare la frequenza devi modulare in frequenza.

Stabilisci la frequenza in assenza di modulazione, esempio 30KHz e definisci la deviazione, in questo caso solo positiva.

Se la deviazione massima è 20KHz, modulando la portante a 30KHz ottieni un segnale a 50kHz. Se la frequenza del segnale modulante varia da 300Hz a 20KHz ottieni un altro segnale

che va da 30,3kHz a 50KHz. Solo così trasli le frequenze udibili in frequenze ultrasoniche. In Am questo non avviene.

[Domenico Maschio]

25 minuti fa, dott.cicala ha scritto:

Se moduli in ampiezza non trasli la frequenza.

Se io mando ad un modulatore in AM una banda da 300 a 20 Khz in uscita ho una DSB , due bande di frequenze una per sottrazione e una per somma con la portante , quindi convertite in altre due frequenze ( o bande ) = DSB

Modificato: 27 gennaio 2021 da Domenico Maschio

[dott.cicala]

In bassa frequenza una soluzione del genere? Se si vuole essere realisti non si può che definirla inapplicable.

Come elimineresti la LSB? 

[patatino59]

Magari sentiamo anche il parere del diretto interessato...

 

[Domenico Maschio]

9 minuti fa, dott.cicala ha scritto:

In bassa frequenza una soluzione del genere? Se si vuole essere realisti non si può che definirla inapplicable.

Come elimineresti la LSB? 

Io ho operato su multiplex anlogici di 960 canali in bassa frequenza ( fonica da 300 a 3400 hz ) già 40 anni fa che venivano traslati con portanti a 4 Khz di distanza a partire dalla 12 Khz  . La banda laterale la si elimina con un filtro , inoltre poichè le due bande sono speculari , usando quella inferiore ( LSB )  ,nel caso di intercettazione , è più difficile ascoltarla perchè si sentirebbe al contrario

Modificato: 27 gennaio 2021 da Domenico Maschio

[del_user_293569]

41 minuti fa, Domenico Maschio ha scritto:

Io ho operato su multiplex anlogici di 960 canali in bassa frequenza

Sip o ASST ?

[dott.cicala]

Allora aspettiamo di sapere se Segun ha a disposizione un voltmetro selettivo Wandel&Goltremann, poi passiamo al progetto. 

[Segun]

Wow grazie ragazzi delle numerosissime risposte in così poco tempo, non me lo aspettavo. Allora ho letto le vostre risposte e vi dico già da subito che io non ho strumentazione però non sono un Novellino di elettronica. Quindi io credo dato che il suono debba essere trasmesso con ultrasuoni e quindi non con radiazioni credo il problema della portante bnon ci sia per la demodulazione, quindi forse si può inviare abche una solo banda laterale, questo è il discorso del modulatore di frequenza. Per quanto riguarda il modulatore di ampiezza non so se serve dato che l orecchio umano ascolta in frequenza. Inoltre ho trovato molti programmi su internet da siti internazionali che affermano di fare ciò inviando una banda laterale nel loro caso quella inferiore. E scusatemi ragazzi se ho accennato la generazione di impulsi difatti questo non lo possiamo fare dato che questo produce onde quadre e quindi in output è un caos con le armoniche. Quindi dovremmo restare sul discorso del modulatore. Quindi non so , ditemi voi che sicuramente sarete molto più esperti di me come dovrei modulare e ripeto, io modestamente credo che la portante creata non serve dato che sono ultrasuoni quindi opterei per una modulazione SSB, voi cosa pensate?

[Domenico Maschio]

26 minuti fa, Francesco_54 ha scritto:

1 ora fa, Domenico Maschio ha scritto:

Io ho operato su multiplex anlogici di 960 canali in bassa frequenza

Sip o ASST ?

La prima che hai detto 😉

Segun , c'è un pò di confusione , non si capisce cosa vuoi fare , ma in ogni caso il termine ultrasuoni è molto generico ,vuol dire tutti i segnali sonori che si trovano al di sopra dell'udibile dall'orecchio umano .

Qualsiasi segnale udibile se vuoi trasportarlo a distanza ( in ultrasuoni ) devi necessariamente modularlo , cioè mandarlo in un circuito modulatore sia esso in modulazione di ampiezza o di frequenza , ( si potrebbe anche in modulazione di fase , ma è più complicato )

17 minuti fa, Segun ha scritto:

Per quanto riguarda il modulatore di ampiezza non so se serve dato che l orecchio umano ascolta in frequenza

Con ogni metodo trasporti il segnale ( che è elettromagnetico ) , arrivato a destinazione viene trasformato di nuovo in segnale acustico e udibile dall'orecchio umano ( che distingue sia le frequenze che le ampiezze) , non ci sarebbe più ne la portante ,ne la banda laterale o entrambe ,ne la modulazione di frequenza  ,quindi è ininfluente una trasmissione o l'altra . Quello che occorre sapere è lo scopo finale della tua richiesta , delle apparecchiature che servono ,della semplicità dei circuiti, dei costi e ,quindi , scegliere come trasmettere .

[dott.cicala]

Io ti regalo questo, che credo sia il massimo che si può fare senza strumentazione che non sia il tester cinese e magari  l'oscilloscopio owon

Mi tiro fuori dal discorso SSB e onde quadre....non ho buon tempo 

 

 

Modificato: 27 gennaio 2021 da dott.cicala

[Ctec]

Da come l'ho capita io, la trasmissione non sarà per elettromagnetismo (via cavo o antenna), ma per via sonora (altoparlante in banda ultrasonica). Al che, mi sentirei di dire che preferirei la modulazione di ampiezza, in modo da far lavorare la portante nel punto di maggior resa del trasduttore sia di trasmissione che di ricezione. Ma potrei aver capito male

[Livio Orsini]

1 ora fa, Ctec ha scritto:

Al che, mi sentirei di dire che preferirei la modulazione di ampiezza, in modo da far lavorare la portante nel punto di maggior resa del trasduttore sia di trasmissione che di ricezione. Ma potrei aver capito male

 

Il mio ragionamento è simile al tuo, per questo motivo ho proposto quell'idea di soluzione.

 

11 ore fa, Segun ha scritto:

E scusatemi ragazzi se ho accennato la generazione di impulsi difatti questo non lo possiamo fare dato che questo produce onde quadre e quindi in output è un caos con le armoniche.

 

Comunque sia una modulazione di freqeunza che una modulazione di fase, di una portante impulsiva, possono rendere alla fine una sinusoide se il segnale modulante fosse sinusoidale.

L'unico vero problema è che a parità di banda del segnale modulante, la modulaione in freqeunza richiede una bandda molto maggiore della modulaione di ampiezza.

[Segun]

Quindi ragazzi l unico grande problema sta nella scelta della mkdulazione di frequenza  o ampiezza. Il segbale io la devo trasmettere attraverso un trasduttore ad ultrasuoni quindi nessuna radiazione elettromagnetica. Quindi io non so dato che l orecchio umano distingue l ampiezza come volume e la frequenza cone cambio di toni, quindi mi verrebbe da pensare che la modulazione in frequenza sia la migliore comunque per non restare su questo tema troppo a lungo optiamo magari la mod in frequebza sperando di non sbagliarmi, quindi consigliatemi qualche buon modulatore da acquistare su internet magari con ingresso AUX. Ripeto io non so quale modulazione scegliere sennò non sarei qui ho letto le risposte di Livio Orsini e credo che abbia ragione, sono un po confuso 

[Segun]

Mi viene da pensare che anche la mod in ampiezza possa essere ottima, dato che anche in questo caso la portante può essere di elevata frequenza, ma se inviamo un segnale modulato in ampiezza al trasduttore ad ultrasuoni, il nostro orecchio ovviamente non sentirebbe gli ultrasuoni, ma il segnale acustico potrebbe essere completamente distrorto. Sul mio progetto che sto seguendo mi dice che devo fare una mod in frequenza, quindi magari proviamo con questa, quindi ditemi un buon modulatore da trovare su internet, anche se i modulatori che ho trovato io operano in banda fm quindi 88-108 mhz ma qui parliamo di khz. Vabbè male che vada utilizzo un mod in ampiezza 

[Ctec]

11 minuti fa, Segun ha scritto:

il segnale acustico potrebbe essere completamente distrorto.

Perché? Allora le radio AM e tutte le trasmissioni in modulazione di ampiezza non funzionerebbero, invece mi pare che vengano regolarmente usate... E' anche facile da implementare rispetto alla modulazione in frequenza. Temo però che di circuiti già fatti per ultrasuoni non ce ne siano. Forse circuiti di vecchi telecomandi a ultrasuoni, ma usavano una modulazione del 100%, non regolabile.

[Segun]

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Sound_from_ultrasound ragazzi guardate questo link inglese potete tradurlo se utilizzate Chrome, in questo articolo di wikipedia ho trovato tutto e dice nel paragrafo modulazione  di usare un AM-DSB quindi se ho letto bene parla di mod am con soppressione di portante quindi aveva ragione il dott Livio Orsini 

[Livio Orsini]

24 minuti fa, Segun ha scritto:

Sul mio progetto che sto seguendo mi dice che devo fare una mod in frequenza,

 

perchè non spieghi il tuo progetto in modo completo, così magari possiamo darti indicazioni e suggerimenti più appropriati.

[Segun]

Grazie ragazzi del vostro aiuto, è  un onore per me sapere che uno di voi in questo caso il dott Livio mi abbia quotato. Il mio scopo è proprio quello proposto dall' articolo di wikipedia english da me linkato e cioè di poter trasmettere un suono attraverso gli ultrasuoni, il discorso della non linearità lo conoscevo dato che ho studiato fisica ma non sapevo che tutto questo era già conosciuto, la mi la infatti era un idea e cioè che un segbale acustico ultrasonoro può essere demodulare in aria per la non linearità. Ma il problema era la modulazione o se la vogliamo chiamare conversione da suono a ultrasuono. Ma nell articolo di wikipedia mi dice che devo modulare in AM con soppressione della portante e addirittura esistono 5 tecnologie che fanno ciò che io avevo pensato, pensate quanto è incredibile la vita ragazzi wow. Quindi seguiamo quello che dicono i ricercatori americani e optiamo per mod AM, quindi non ci resto che passare al progetto, quindi se per favore potete indicarmi qualche buon mod am che mi possa aiutare in questa situazione con ingresso AUT per poterlo collegare al mio smartphne in input e in output ad un trasduttore ultrasonico, ma credo ci voglia anche un amplificatore se non erro se ladovessi collegare ad un altoparlante super tweeter. Comunque rinnovo i miei ringraziamenti per il vostro aiuto e per la vostra pazienza 

PS dato che il ragionamento della mod in frequenza era stato avanzato da dott cicala non vorrei mancare di rispetto, questa é l ultima cosa che vorrei  

A proposito dimenticavo di dirvi che esiste anche una società israeliana chiamata novato o noveto non ricordo bene che propone la stessa tecnologia ultrasonica da loro chiamata "soundbeeming 2.0" se volete dateci un occhiata 

[Segun]

Nelle risposte precedenti ho sbagliato a scrivere AUX e ho scritto AUT 

[Segun]

Sisi dott Ctec la mod in ampiezza credo sia la mia scelta come ho già acxebbati prima al link di wikipedia english. Però non ho capito il discorso dei circuiti, in che senso non ne esistono più per ultrasuoni, non può bastare un semplice modulatore AM?