Мой домашний микро-пёс начал периодически беспокоить то соседей, то спящую семью. Я предположил, что подобной проблемой озадачены многие люди и самым простым способом решения проблемы будет приобретение в интернет-магазине устройства "ультразвуковой антилай", что и было сделано за несколько долларов. Чудо китайской инженерной мысли приехало из Китая примерно через месяц.
 
  После похода в магазин за парой батареек AG10 и установки их в отсек питания прибор был надет на домашнего любимца. Пёс очень удивился странному предмету на шее и перемещался по квартире с большой опаской - при малейшем шевелении устройство начинало тихонько пищать.

  Попытка переключения режима воздействия "аудио-ультразвук" приводило только к смене частоты писка. В режиме "аудио" частота оказалась около 1,5кГц. В режиме, с гордым названием "Ultrasonic" (ультразвук) частота генерации составила аж ..3кГц. Переключения режимов "High/Low" ни к каким эффектам не привели. Батарейки через несколько часов сели в ноль.

  С учётом цены батареек в нашей торговой сети было ощущение, что китайцы продажей таких коробочек стимулируют продажи своих батареек. Желание вскрыть инновационное устройство оказалось непреодолимо. Вскрыть было нелегко - половинки корпуса были склеены каким-то весьма крепким клеем (наверное, чтоб конкуренты схему не спёрли). Пластик оказался тоже весьма прочным. Но молоток таки сильней :)

  В корпусе оказалась небольшая гетинаксовая плата с запиленным 14-ногим микроконтроллером, усилителем на паре транзисторов, микрофон и самая обычная пластина пьезоизлучателя, какие китайцы обычно вклеивают в свои калькуляторы. Пластина была припаяна к ножке микроконтроллера напрямую, без каких либо усилительных цепей.

  Новая плата антилая была сделана по размеру старой, кнопки остались родные "пятачки", приклеенные кусочком скотча к плате. Усилитель я применил тот же, что и был в оригинале. Изменил только смещение транзисторов. Особого качества звука тут не нужно, главное - экономичность и невысокая чувствительность к шорохам и посторонним звукам. В текущем включении усилитель потребляет всего 100-120мкА и на выходе в отсутствии звуков поддерживает напряжение около 0в.

  Чтобы увеличить громкость пьезоизлучателя я решил применить усилитель с нагрузкой в виде дросселя. Это позволило существенно увеличить громкость.
В режиме малой громкости контроллер формирует сигналы с заполнением примерно 15-20%. В режиме полной громкости формируется меандр.

  Для повышения КПД излучателя исследовал его АЧХ с помощью звукового генератора и осциллографа. На частоте 3,5кГц был замечен отчётливый резонанс. Эта частота была выбрана для режима "Аудио". Для режима "Ультразвук" был найден второй резонанс на частоте 14,5кГц. Конечно, это не совсем ультразвук, но его слабо слышно, а собака реагирует очень заметно.

С целью уменьшить количество ложных срабатываний была применена простейшая цифровая фильтрация входного звукового сигнала.

  Обязательно следует между микрофоном и корпусом прокладывать мягкий демпфирующий материал.
При детектировании лая устройство начинает формировать пачки сигналов. Собака при этом останавливает лай и пытается понять, что происходит. Ложных срабатываний "антилая" практически нет.
Батарею лучше применить с большей ёмкостью, например популярную CR2032.

В разделе "Каталог файлов" как обычно файлы прошивки и трассировка платы.

Если при повторении этой конструкции у Вас возникли какие-то вопросы или идеи по улучшению её, напишите мне в онлайн форме свои соображения по этому поводу.

Если Вы авторизуетесь на сайте в качестве пользователя, Вы будете получать уведомления о новых материалах на сайте.