breitbandiger Ultraschallsensor

Sep 21, 2011 33 Replies

Tag allerseits,



ich suche ein möglichst Bastelkisten-kompatible Möglichkeit, Ultraschall von 10-200kHz aufzuzeichnen. Also letztlich eine Art Breitbandmikrophon.



Elektretkapseln scheiden sicher aus, die machen bei 15-20kHz zu, vermute weil der Kondensator diese kurzschließt oder so. Die handelsüblichen Ultraschallempfngskapseln sind eigentlich alle für eine Mittenfrequenz gemascht und wirken scheinbar auch wie ein schmaler Bandpaß.



Hintergrund: zum Unmut unserer Katze zieht neuerdings ein fliegendes Tier vor der Fensterfront im Halbdunkel seine Bahnen. Das kann eigentlich nur eine Fledermaus sein. Also möchte ich deren Navigationslaute mal aufzeichnen und ggf. in den Hörbereich transponieren. Wikipedia sagt, die Tioere rufen bei 9-200kHz, daher der Zielbereich.



Wär ja eine Frechheit, eine fliegende Maus!



Danke für Tips, Marc


"Marc Santhoff" schrieb im Newsbeitrag news:j5didq$394$ snipped-for-privacy@dont-email.me...

Ich kenne nur Sensoren, die auch empfindlich sind, die resonant, also in einem kleinen spezifischen Frequenzbereich arbeiten.

mfG Leo

Electret tut es dafuer breitbandig schon recht gut:

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Professionelle Ultraschall-Electretmikrofone gehen laessig bis 150kHz:

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Gruesse, Joerg http://www.analogconsultants.com/

Am Wed, 21 Sep 2011 15:24:57 -0700 schrieb Joerg:

[...]

Genau, solche Piezo-Resonatoren für 40 kHz oder auch mal Restbestände aus alten, zwitschernden Fernbedienungen oder so mit 20 bzw. 25 kHz. Finde grade keins, aber die haben IIRC eine schöne, schmale Glockenkurve für die Empfindlichkeit im Datenblatt.

Aha, also doch - grmbl, schreibe mir lmgtfy hinter die Ohren ...

Oha, soviel ist mir der Spaß erstmal nicht wert. Aber gute Informationsquelle.

Da frag' ich mich doch schon wieder: wie mißt man eigentlich solche Schalldruckkurven, dafür braucht es doch eine definierte Schallquelle? Oder ein Referenzmikro, das dann ja auch irgendwann vermessen worden sein muß.

Marc

Da gibt es natuerlich auch wieder Anbieter von Schallquellen. Ich hatte nur mit Ultraschall zu tun und das wird unter Wasser erledigt. Die Messmikrofone dazu werden daher bei uns "Hydrophones" genannt. Kostenpunkt locker in der Groessenordnung einige Tausend Euranten.

Kleine Firmen mieten sich das entweder oder lassen es im Auftrag messen.

Die Amplitudenauslenkung eines Piezos laesst sich recht gut kapazitiv oder per Laser bestimmen. Das laesst dann wiederum mathematische Rueckschluesse auf den Schalldruck zu. Da bin ich aber nie tief eingestiegen, das haben immer Physiker gemacht.

Gruesse, Joerg http://www.analogconsultants.com/

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Im Schaltplan (PDF-link auf der Seite) steht ein MCE 2500 drin...

Vielleicht ist der Gerätebausatz für 40 Euro auch interessant, da ist der ganze lästige Gehäusekram und so schon erledigt.

(Irgendwie schon merkwürdig: irgendein Prozessor mit jeder Menge Hirnschmalz und Know-How drin, sowohl in der Fertigung und im Entwurf, für paar zig Cent. Und die Plastikschachtel dazu kostet 6.95, sobald sie aus dem Katalog im Kapitel "Gehäuse" steht).

Thomas Prufer

Marc Santhoff schrieb:

Hallo,

such einfach mal im Netz nach dem Stichworten Bat Detector, da gibt es schon einiges fertig oder auch Bausätze.

Aber wenn da im Halbdunkel etwas geräuschlos fliegt ist es mit ziemlicher Sicherheit eine Fledermaus, Vögel fliegen anders. Man sieht ja auch an den plötzlichen Änderungen der Flugbahn das die Fledermaus Insekten jagt. Vor einigen Tagen habe ich beim Laufen abends auf dem Rückweg gleich vier Fledermäuse gesehen.

Bye

Eulen sind auch praktisch geräuschlos. Ja, sie fliegen anders, aber das Geräusch ist nicht der Unterschied.

David Kastrup

David Kastrup schrieb:

Hallo,

allerdings sind Eulen und Fledermäuse durch den erheblichen Grössenunterschied sehr leicht zu unterscheiden, auch in der Dämmerung bei etlichen Meter Abstand.

Bye

Am Thu, 22 Sep 2011 12:33:02 +0200 schrieb Uwe Hercksen:

Ja, hat Jörg mich schon drauf aufmerksam gemacht ...

Ich bin auch ziemlich sicher, solch Flugbewegungen kann ein Vogel nicht machen, insbesondere wenn es fast dunkel ist. Leider hampelt das Tier so heftig oder fliegt so schnell vorbaei, daß an ein Foto kaum zu denken ist. Zumindest ohne besondere Ausrüstung nicht.

Marc

Am Thu, 22 Sep 2011 15:36:13 +0200 schrieb Uwe Hercksen:

Nein, keine Eule, sicher nicht. Erstens ist das Tier zu klein und zweitens fliegt es mehrfach in nie gesehenen Bögen die Fensterecken und die Dachkante an, Eulen lauern doch eher und schnappen sich dann im tiefen Gleitflug ihre Beute.

Das einzige, was um die Uhrzeit noch fliegt, ist eine große Libelle, aber die bzw. sowas war's nicht.

Wie ich verschiedentlich las machen aber auch andere Arten Ultraschallgeräusche, ich bin gespannt.

Marc

Am Thu, 22 Sep 2011 07:54:35 +0200 schrieb Thomas Prufer:

detail_10/detail2_2060

Ts, sozusagen direkt vor meiner Nase, wie das Fliegeviech.

Danke für den Hinweis, damit wird es jedenfalls schnell fertig, gute Option.

Ob es das noch gibt? Ich kenne die fast schon legendären MCE 2000-Kapseln von Monacor. Gab es spottbillig ( Vielleicht ist der Gerätebausatz für 40 Euro auch interessant, da ist

Dauert halt seine Zeit, bis das funktioniert. Ich befürchte aber, daß Fledermäuse im WInter womöglich nicht auftauchen, also schon reizvoll dieses Gerät.

Marc

Am Wed, 21 Sep 2011 16:09:08 -0700 schrieb Joerg:

Ah ja, Laser könnte sein. Beliebig kompliziert, wenn sich die Membran in der mechanischen Einfassung kugelförmig verformt, vielleicht dehnungseffekte der Folie dazukommen, etc. Aber denkbar.

Danke, Marc

Uwe Hercksen schrieb:

das

ung

Flederm=E4use machen nicht HUHU, wenn sie ein paar Meter neben einem im=20 Baum sitzen. :D Was hab ich mich erschrocken, als ich im Ferienhaus den=20 Kopf zum Dachfenster rausgesteckt habe.

Guido

Am Thu, 22 Sep 2011 07:54:35 +0200 schrieb Thomas Prufer:

grade angeguckt: der bausatz von ELV ist reinanalog, diskret mit Transistoren und nicht ein IC, nichtmal ein Mischer.

Marc

Für Detektierung wurden auch schon (Auto-)Korrelatoren verwendet:

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falls man Controller und eventuell FPGA/CPLD verbauen will. Grundlegenderen Artikel zu Korrelatoren kann ich bei Bedarf raussuchen.

Jedenfalls in Bayern wären für Fledermausbeobachtung das die richtigen Ansprechpartner:

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Zumindest einen Tipp welche Fledermausart und welcher Frequenzbereich würde man da wohl erhalten.

MfG JRD

Schon klar -- aber es ist trotzdem so: Hochintegrierte Schaltung, programmierbar, Speicher, sonstwas, 40 Cent. Eingermaßen stabile Box aus Plastik, sechs Seiten, Hohlraum: Zehner.

Wenn's länger dauern darf, und reiner Selbstbau sein darf, geht bestimmt mit Abtastung einiges: je nachdem wie man samplet und filtert und umsetzt, is es ja nicht immer das Basisband. Oder man setzt den Frequenzberiech von 10-100kHz auf

100-1000 Hz um, sowas.

Zu den Fledermäusen und deren Schlaf: Ein Schlüsselbund geschüttelt gibt erstaunlich hochfrequente Geräusche ab. Und die ersten Fledermäuse kommen im Sommer sogar gegen 15:00 raus, ISTR, der Abendsegler?

Thomas Prufer

Am Thu, 22 Sep 2011 20:05:38 +0200 schrieb Rafael Deliano:

Danke, aber das sieht für meinen schmalen Bedarf zu aufwendig aus.

Wahrscheinlich werde ich erstmal einfach ein Elektret-Mikrofon mit einem Verstärker ausrüsten und dann entweder direkt am Oszilloskop begucken oder aber aufzeichnen. Samplen und verarbeiten muß ja nicht zeitgleich passieren.

Fragen kann ich, aber ob die wissen, welche Fledermausarten in Hamburg zu Hause sind?

Marc

Am Thu, 22 Sep 2011 20:37:38 +0200 schrieb Thomas Prufer:

Wenn man die Programmierung nicht mitrechnet schon. Naja, eine analoge Schaltung will auch entworfen werden, gibt sich nicht so viel. Alles ein Frage der Stückzahl.

Länger dauern eher nicht, aber ich weiß noch nicht ob diese Tiere wandern oder Winterschalf halten ... wollte halt mal gucken, und werde jetzt eine Halterung für eine Infrarot-taugliche S/W-kamera suchen. Die Fensterbank ist ja für die tobende Katze schon abgeräumt. ;)

Ich weiß bisher ehrlich gesagt nur, daß es solche Tiere gibt. In freier Wildbahn gesehen habe ich die noch nie. Hätte auch nicht gedacht, daß so nah am Großstadtrand so viele Arten zu bewundern sind, die ich nur aus Büchern kannte. Große Libellen z.B. kannte ich nur aus dem südlichen Ausland. Massenweise Vogelarten, über die Einordnung der Sperlinge als bedrohte Tierart kann ich nur lachen. Nur eine Eule war noch nicht dabei.

Marc

[...]

Eure Fledermaeuse normalerweise schon, unsere kalifornischen halten dagegen meist keinen Winterschlaf. Allerdings ist der Schlafplatz auch besetzt von einem Northern Flicker, dem wir eingeschaerft haben dass er bleiben kann wenn er seinen Trieb zum Holzhacken im Griff haelt.

[...]
Gruesse, Joerg http://www.analogconsultants.com/

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