Направленный звук. Инфразвуковой излучатель для шумных соседей

Средство для направления - рупор - изобретено еще до нашей эры. Оно не усиливает звук, а лишь концентрирует его, подобно тому, как концентрирует свет параболический отражатель. Чтобы сделать рупор, изготовьте из любого легкого листового материала полый усеченный конус, имеющий длину около 300 мм, малый диаметр порядка 30 мм, а большой - порядка 200 мм. Для удобства использования снабдите его ручкой. Такой простейший прибор хотя и не сравнится по эффективности с , но пригодится руководителю турпохода, вожатому в лагере, тренеру.

Аналогично тому, как один и тот же объектив может работать в составе как проектора, так и телескопа, один и тот же рупор может использоваться и для направления звука, и для его улавливания. Прислоните малое отверстие приспособления не ко рту, а к уху, после чего направьте на источник тихого звука, и вы услышите его значительно отчетливее.

Повысить эффективность рупора можно только увеличением его размера. От этого он становится громоздким. Чтобы этого избежать, сделайте прибор изогнутым. Такие рупоры, подчас встроенные в кресла, в прошлом использовали в качестве примитивных слуховых аппаратов. Действовали они эффективно, но не были переносными. Также изогнутые рупоры являются неотъемлемыми атрибутами старых граммофонов.

Попробуйте прислонить к малому отверстию рупора подходящего размера. Тем, кто находится по бокам, покажется, что звук стал тише, зато те, кто расположился напротив большого отверстия, почувствуют увеличение громкости. Это тоже не усиление, а лишь перераспределение энергии в пространстве. В первых рупорных громкоговорителях также применялись изогнутые трубки - такое решение применяют иногда и сейчас, но в декоративных целях. Чаще же встречаются громкоговорители со свернутыми рупорами. Такое устройство состоит из громкоговорителя с малым рупором, направленным внутрь большого. Последний, в свою очередь, направляется на слушателя. Приглядитесь к мегафону, громкоговорителю на столбе, полицейском автомобиле и вы увидите именно такую конструкцию.

Но направить звук можно не только при помощи крупного рупора. Явление биений между колебаниями наблюдается в отношении как электромагнитных, так и механических волн. Для направления ультразвука потребуется рупор значительно меньших размеров, чем для направления слышимого звука. Представьте себе два направленных в одну точку ультразвуковых излучателя, один из которых работает на частоте в 30000 Гц, а второй - на частоте в 30500 Гц. Тогда за счет биений человек, находящийся в этой точке, услышит звук с разностной частотой в 500 Гц. Если вы разбираетесь в электронике, попробуйте повторить этот опыт, используя генераторы и пьезоэлектрические излучатели мощностью не более 10 милливатт.

Направленность любого источника зависит от размеров самого источника в зависимости от длины волны, создаваемой источником. Длина волны слышимого диапазона составляет от нескольких сантиметров до нескольких метров, и так как эти волны соизмеримы с размерами самой колонки, звук распространяется всенаправлено. Только создание источников звука, по размерам превосходящих длину волны может привести к созданию направленного звучания.

Иными словами громкоговоритель диаметром в 20 метров никого не устраивает.

Для создания направленного звукового луча от небольшого источника система Audio Spotlight использует ультразвук.

Длина волны ультразвукового излучения составляет всего несколько миллиметров, то есть оно много меньше источника излучения, и поэтому распространяется очень узким лучом и в итоге получаем « «.

Конечно, сам по себе ультразвук не воспринимается человеческим ухом. Но при прохождении ультразвукового луча нелинейные свойства воздуха меняют его свойства. Внесение предыскажений, формирование нужного ультразвукового луча и использование нелинейных свойств воздуха позволяют получить требуемый .

Отметим, что источником звука является не само устройство, которое вы видите, а невидимый луч ультразвукового излучения, который может распространяться на много метров вперед. Поэтому полученный направленный аудио звук распространяется узконаправленно как луч света.

Сама идея использования высокочастотных волн для получения низкочастотных сигналов впервые была предложена физиками и математиками, разрабатывающими технику для подводной гидролокации более сорока лет назад. За последние несколько десятков лет многие пытались использовать эту технологию для получения направленного аудио звука и терпели неудачу. И только упорная работа математиков и физиков привела к созданию системы направленного звука Audio Spotlight, которая до сих пор является единственной в своем роде, обеспечивающей низкий уровень искажений и высокий уровень качества звучания.

Технология использования нелинейного взаимодействия высокочастотных волн для получения низкочастотных волн впервые была разработана учеными при создании техники для подводной гидролокации в 60-х годах. Эти ранние исследования заложили базисные знания по данной проблеме, в результате которых была разработана инновационный гидролокатор с большой направленностью, который сегодня мы называем параметрическим массивом.

В 1975 году появились первые публикации, подтверждающие существование этих нелинейных эффектов. И хотя ученым еще не удалось создать устройства направленного излучения, появились первые предположения, что это возможно.

За последние два десятилетия несколько крупных компаний, включая Matsushita (Panasonic), NC Denon и Ricoh, предпринимали попытки создания громкоговорителей, основанных на этих принципах. Они даже достигли определенных успехов, но проблемы с ценой, крайне большими искажениями поставили крест на данных разработках.

В конце 90-х выпускник Northwestern University Джозеф Помпей основал ‘3D Audio’. Он решил использовать идеи о создании громкоговорителей на основе применения ультразвука. Проведенные исследования позволили расширить знания в этой области. Тщательный математический анализ и фундаментальные знания в области физики позволили ему стать первому, и на сегодняшний день единственному, создателю системы высококачественного направленного звука Audio Spotlight .


Идея создать излучатель направленного звука имеет давнюю историю. Еще в конце XIX века знаменитый своими чрезвычайно наглядными экспериментами американский физик Роберт Вуд вместе со своим приятелем Портером сконструировал почти трехметровый картонный мегафон диаметром более полуметра. по словам Уильяма Сибрука, биографа Вуда, с его помощью можно было передавать голос на очень большое расстояние - делать неожиданные замечания людям, стоящим за два-три квартала. Сидя в комнате Вуда на верхнем этаже дома на улице Мак-Куллоха, они поджидали подходящую жертву. Человеку, идущему по пустой улице в конце квартала, говорили: «Прошу прощения, вы что-то уронили». Тот останавливался, оглядывался назад, потом под ноги и, постояв минуту, шел дальше.

Что такое направленный звук?

Направленный звук – это эффект, при котором звук распространяется подобно лучу прожектора в строго заданном направлении и “бьет” в четко заданное место пространства. Если человек, находящийся в этом месте, покинет его, он перестанет слышать передаваемое звуковое сообщение.

Презентации к просмотру:

Как получить направленный звук?

Чтобы получить направленный звук из обычного динамика, его пришлось бы изготавливать размером с дом. Проблема в том, что звук, который создается в обычных громкоговорителях, колонках, не имеет ярко выраженной направленности: он распространяется во все стороны за счет явления, которое в физике называется дифракцией акустических волн. Проще говоря, это огибание звуковой волной препятствий или "размывание" звукового пучка. Степень "размывания" зависит от длины волны и от размеров ее источника. Для того, чтобы избавиться от нежелательного рассеивания звука, длина звуковой волны должна быть существенно (на 3-4 порядка) меньше размеров источника.
Человеческое ухо способно воспринимать лишь многометровые волны, длина которых существенно превышает габариты традиционных динамиков. Чтобы превратить обычный динамик в звуковой "лазер", пришлось бы изготавливать его размером с многоэтажный дом.
Уменьшение же длины звуковых волн с целью создания узконаправленного звукового пучка приведет к тому, что человек его просто не сможет услышать.

Как «оседлать» звук?

Решение проблемы было найдено в 1997 году Джозефом Помпеи, основателем компании «Holosonics». Им было разработано устройство, состоящее из набора ультразвуковых излучателей, которое сначала преобразует обычный звуковой сигнал в особый ультразвуковой формат. Длина волны ультразвука намного меньше размеров динамика (всего несколько миллиметров), поэтому волны излучаются узким пучком. Затем, прямо в воздухе (примерно через полметра) за счет его свойств, происходит раскрытие «заложенных» в ультразвуковые импульсы слышимых частот.
В результате излучаемый динамиками ультразвук образует звуковой столб диаметром около метра. Находясь внутри этого столба, человек слышит высококачественный звук, но стоит ему сделать шаг в сторону... и звук почти исчезает!
Такой звуковой столб можно направлять, подобно лучу прожектора, персонально тому или иному слушателю. Он может отражаться от стен, как луч света, сохраняя при этом свою узкую направленность. При этом отражения звука от поверхностей внутри столба (например, от людей) почти не слышны тем, кто находится снаружи.
Устройство позволяет добиться почти невозможного: без всяких наушников и звукоизоляции направлять звук в нужную точку с точностью до нескольких сантиметров.

Возможности НАПРАВЛЕННОГО ЗВУКА:

  • Озвучивание одновременно нескольких "зон" на расстоянии 1,5 - 2 метра друг от друга в одном помещении без создания беспорядочного шума;
  • Обеспечение локального звука в требуемом месте при сохранении тишины в помещении в целом.

Область применения

  • Оснащение магазинов торговых комплексов без лишнего шума;
  • Звуковое оборудование выставок и выставочных экспозиций;
  • Оборудование музеев и демонстрационных залов;
  • Оборудование аудио рекламы товаров и услуг;
  • Звуковое оборудование для банков и офисов;
  • Проведение массовых мероприятий и акций;
  • Оснащение салонов красоты, SPA и фитнесс-центров

Мультимедиа в сложных или звукочувствительных помещениях.

В музеях
Системы направленного звука используются как звуковое оборудование во многих музеях мирового уровня для того, чтобы передать звук только тем, кто хочет его услышать, при этом сохраняя общую тишину. Ширн Конштаил (Schirn Kunsthalle) построил новую галерею для представления работ Матиса и Пикассо. Для этой галерии требовалась озвучка, но никто не хотел мириться с шумом, поэтому звуковые прожекторы «направленного звука» были вмонтированы в потолок прямо над головами посетителей. Те, кто хотел услышать звук, слышали его, в то время как в помещении сохранялась общая тишина.

В библиотеках
Из всех тихих мест библиотеки, пожалуй, самые чувствительные к окружающему шуму – даже тихая беседа может отвлекать окружающих. В самом центре Нью-Йоркской Общественной Библиотеки была установлена группа дисплеев для отображения самой разной информации. И только использование системы «направленного звука» позволило обеспечить сохранение общей тишины при направленной передаче звуковой информации.

Озвучивание рекламных щитов на улицах
До сегодняшнего дня было трудно добавить звук в рекламный щит из-за множества проблем, включая мешающий соседний шум. Но с помощью системы направленного звука возможна фокусировка звука на определенной территории и передача звуковой информации в небольшую область пространства.

Видео:

/ Аудио оборудование / Акустические системы / Системы направленного звука

Научитесь управлять звуком прямо сейчас! Закажите в интернет-магазине АВ Комплекс системы направленного звука по лучшей широкодоступной цене и на взаимовыгодных условиях сотрудничества.

Что такое направленный звук?

Направленным звуком называется его распространение в одном направлении. При этом его звучание одинаково, как рядом с динамиком, так и на расстоянии до 40 м. Это эффективное средство для организации рекламы, звукового сопровождения в музеи и конечно для привлечения интереса у посетителей к стенду на различных мероприятиях.

Динамики и колонки направленного звука - это также отличное решения для ограничения звукового пространства, конфиденциальности речи в помещениях, привлечения внимания, повышения трудовой способности и создания прекрасного настроения у сотрудников офисов и их клиентов.

Применение данных устройств помогут вам подойти к организации звукового пространства в любом помещении с новой стороны.

Сколько стоят системы направленного звука?

Желаете купить системы направленного звука ? Наши специалисты помогут вам в этом. Всю информацию по стоимости, доставке и наличии скидок и акций вы можете узнать у них. Доставка системы, колонок, динамиков осуществляется в оперативно короткие сроки по всей территории РФ и странам СНГ.

Всегда считалось, что мой дом является моей крепостью. Однако, появляются моменты, когда попросту находится в собственной квартире невозможно.

Доставлять неудобства может многое: шумные ремонтные работы в соседней квартире, очень громкая музыка и, естественно, пьяный дебош сверху каждую ночь на протяжении длительного периода времени.

Шум, который продолжается круглые сутки, заставляет сразу же искать хоть какое-нибудь решение о его устранении. Однако, не каждому известно, как побороть шумных соседей.

В Федеральном законе говорится, что уровень шума не должен превышать 40 дБ в период с семи часов утра до одиннадцати часов вечера, а вот ночью эта цифра не должна выходить за рамки 30 дБ.

Если брать хоть какое-то сравнение, то все звуки должны быть в три раза тише автомобильной сигнализации. Но все же не стоит забывать, что в каждом регионе могут быть внесены поправки в данный закон.

Если же нормы нарушаются пользователями жилых помещений, все действия со стороны недобросовестных соседей переходят в разряд административного нарушения.

Однако, случается, что в то время, как существуют законы они, к сожалению, не выполняются. В таком случае есть пара вариантов для решения проблемы.

Когда помехой является очень громкая музыка, можно постараться договориться мирным путем. Этот способ, несомненно, считается самым лучшим в тот момент, если все участники данного конфликта находятся в адекватном состоянии.

Можно пояснить, что у вас в квартире есть ребенок малого возраста и днем ему надо отдыхать, а вот вечером он должен лечь спасть в девять. Можно пойти на компромисс и понять друг друга.

В том случае, когда мирные переговоры так и не пошли на пользу, можно пойти к участковому, которому положено разобраться в данной ситуации по просьбе заявителя. Если же в соседской квартире происходит пьяный дебош, то лучше всего не лезть в него, так как есть возможность пострадать. В данном случае должны вмешаться органы правопорядка, которые сразу приедут на место по вызову и устранят конфликт.

Соседи делают ремонт

Все ремонтные работы, являются отдельной темой. Проводя работы с использованием дрели человек честно думает, что ничего плохого он не делает, так как время рабочее, а значит и закон не нарушается.

Но в некоторых случаях такого рода шум может потревожить и старушку, у которой разыгралась мигрень и разбудить маленького ребенка. В таком случае пожаловаться нельзя, так как закон на самом деле не нарушен.

Если человек воспитанный, то вы самостоятельно можете решить вопрос о времени проведения им самых шумных ремонтных работ, что даст возможность на этот период времени пойти с ребенком гулять или же не ложиться спать в данное время, а попросту его перенести.

Просьба о помощи

Так что же делать, если шум продолжается, а договориться никак не получается? Следует заметить, что приход участкового зачастую попросту не дает тех результатов, что хотелось бы. Очень часто данный момент зависит от того, насколько процветает коррупция на данном участке и, конечно же, от личности нарушителя.

В том случае, когда участковый не предпринимает никаких мер по заявлению или же ничего не меняется после его прихода, следует обращаться напрямую в прокуратуру, которая следит за тем, как соблюдаются законы. Там обязательно должны разобраться и ответ вам придет в письменном виде.

Если же и тут не помогли, тогда остается только суд. Если подается исковое заявление, то должны быть весомые доказательства того, что вам действительно невозможно отдохнуть в своей квартире из-за шумных соседей.

Как повлияет запрос в ЖЭС?

Есть еще одна инстанция в которую можно обратиться с жалобой на особо шумных соседей сверху, которым так и хочется насолить. Туда следует обращаться в том случае, если действительно не происходит никаких противоправных действий, которыми является дебош.

К примеру, постоянно где-то лает собака или же просто громкая музыка у соседа сверху. В данных случаях допустимо обращение в ЖЭС. Как правило, сотрудники такого учреждения говорят о том, что возможно провести какую-то беседу, однако не факт, что им откроют квартиру. Поэтому проще позвонить в полицию.

Однако и сотрудники полиции не спешат на помощь, так как их позиция выезда настроена только на противоправные действия, а громкая музыка это работа ЖЭСа. И вот когда круг замкнут, следует думать об альтернативных методах.

Бывают исключения

В законе о тишине есть пункты, на которые могут не распространяться ограничения во времени.

Не входят такие пункты, как:

  • Плачет маленький заболевший ребенок;
  • Мяукает кот или же лает собака;
  • Звонят в церкви колокола;
  • Проведение мероприятий и праздников на улице;
  • Спасательные или аварийные работы, сопровождающиеся шумом.

Последствия для нарушителей

После того, как было предъявлено первое предупреждение, а эффекта не последовало, далее предусматривается административный штраф. Его величина будет зависеть только напрямую от того, кто послужил поводом для беспокойства – физическое лицо или юридическое.

В дополнении закона говорится, что могут быть привлечены к выплате штрафа и те, кто любит поставить усилитель на балкон. В законе есть четкие критерии нарушения тишины, за которые придется заплатить штраф:

  1. Работы строительные и ремонтные ночью;
  2. Использование пиротехники и фейерверков;
  3. Прослушивание громкой музыки при применении усилителей;
  4. Свист, громкие крики и другое.

Самостоятельная помощь

В том случае, когда никакие методы уже не помогают бороться с шумными соседями, можно попросту сделать ремонт, применяя материалы имеющие повышенные звукоизолирующие свойства.

Однако, это не всегда является выходом. Да и дело достаточно хлопотное. Можно попробовать применить инфразвук.

Что такое инфразвук?

Инфразвуком принято называть упругие волны, которые являются аналогами звуковых, но обладающие более низкими частотами, которые не слышит человек. Верхняя граница диапазона инфразвука является 16-25 Гц.

До сих пор не выявлена нижняя граница. На самом деле инфразвук присутствует во всем: и в атмосфере и в лесах и даже в воде.

Действия инфразвука

Инфразвуковые действия происходят за счет резонанса, который является частотой колебания большого количества процессов в организме. Альфа, бета и дельта-ритмы мозга тоже происходят на чистоте инфразвука, как, в принципе, и биение сердца.

Инфразвуковые колебания могут совпадать с колебаниями в теле. Впоследствии последние усиливаются, за счет чего происходит сбой работы какого-то органа. Может дело дойти не только до травмы, но также и до разрыва.

Частота колебаний в человеческом организме варьируется от 8 до 15 герц. В то время, когда на человека происходит воздействие звуковым излучением, все физические колебания могут попасть в резонанс, а вот амплитуда микросудорог увеличится во много раз.

Естественно, ощущение того, что воздействует, человек не сумеет понять, ведь звука не слышно. Однако присутствует некое состояние тревожности. Если же происходит крайне длительное и активное воздействие особого звука на весь человеческий орган, то происходят разрывы внутренних сосудов, а также капилляров.

Тайфун, землетрясение и вулканическое извержение излучают частоту в 7-13 герц, что дает призыв человеку быстро ретироваться с места, где происходят бедствия. Инфразвук и ультразвук очень легко может довести человека до самоубийства.

Очень опасным промежутком звука является частота в 6-9 герц. Очень сильные психотронные эффекты более всего оказываются на частоте в 7 герц, которая является аналогичной природному колебанию мозга.

В такой момент любая работа умственного характера попросту становится невозможной, так как есть ощущение того, что голова в любой момент может «лопнуть, как арбуз». Если же идет не сильное воздействие, тогда просто звенит в ушах и появляется чувство тошноты, ухудшается зрение и человек поддается безотчетному страху.

Звук, который имеет среднюю интенсивность, может расстроит пищеварительные органы, мозг, породить паралич слепоту и общую слабость. Сильное воздействие повреждает или же полностью приводит к остановке сердца.

Ультразвуковой излучатель

Можно самостоятельно соорудить инфразвуковой излучатель, который не будет приносить никакого вреда человеческому организму, однако нежелательное соседство станет менее шумным после его применения.

Конструкция ультразвука

Схема такова: самый простой генератор для создания колебаний запускается от катушки, которая имеется в динамике для звука. Реле необходимо для запуска конденсатора. Если подтолкнуть динамик для подачи звука и вовсе отключится.

Далее схема начинает работу на резонансной частоте катушки. Также нужны транзисторы, которые будут низкочастотными и выдавать определенную мощность звука. В качестве питания применяется девятивольтный бэпэшник от нерабочего модема.

Резисторы R2 и R4, являются регуляторами громкости. Схема производит работу на маятниковом резонансе. Однако вся электрика берет примерно два ватта, а вот на выходе около двадцати, поэтому динамик без них никак не работает.

Подойдет любой звуковой динамик НЧ. Обязательное условие – ставить в корпусе, так как в таком случае исключается акустическое «короткое замыкание». В виде корпуса прекрасно подходит кастрюля. У динамика для звука, при использовании электоролобзика, спиливаются уши, затем он втыкается в ведро и по периметру склеивается «моментом».

Настройка инфразвукового устройства

Изначально вся система собирается на столе и целиком проверяется вся электрика. Изначально это надо сделать без утяжелителя. После включения, динамик должен начать гудеть на частоте резонанса.

Если же сразу не выходит, стоит поработать с емкостью конденсатора. Затем собирается весь прибор в кастрюлю, проклеиваются «моментом» все щели между динамиком и корпусом, а потом следует промазать клеем спираль утяжелителя и на него же приклеить к диффузору динамика для звука.

Если же нет возможности найти нормальный чистомер, следует настроить частоту ультразвука в 13 Гц при использовании осциллографа и генератора НЧ по фигуре Лиссажу. Затем включается питание для проверки на несколько секунд, чтобы посмотреть, что получилось. Далее прибор выключается и начинается обрезание спиральки утяжелителя до того, пока не получится двойной Лиссажу.