中野島ロボット

小さなロボットの自作記事を書いています。

週刊中ロボ51 突然ですがドミネーターを作りたい その13 超音波について

サイコパス(PHYCHO‐PASS)というアニメーションの中の小道具、「ドミネーター」の音声再生機能を作ります。

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超音波スピーカーを試す

ドミネータの音声は、持っている人にしか聞こえないそうです。今実現しようとすると超音波を利用した超指向性スピーカになると思うのですが、実験して見ます。

超音波スピーカーを試して見ます。といっても原理だけです。

 

超音波とは

人間の聞くことのできる周波数よりも高い周波数の音です。といっても人間の聞くことのできない周波数を”音”と言ってよいのかということで、”超音波”と呼び、英語にすると、Ulta Sonic (ウルトラ ソニック)となります。

 

超音波スピーカの原理

市販されている超音波スピーカーは、だいたい40KHzの電気信号を、40KHzの音波にかえる素子で構成されています。その超音波を音声信号(だいたい10KHzくらいまで)で変調して飛ばし、超音波の部分は聞こえないが、変調した部分が人間に聞こえるものらしいのです。

 

AM変調方式とFM変調方式

超音波を変調する方式には二つあって、振幅変調(AM変調)と周波数変調(FM変調)があります。

 

それぞれを実験しようとすると、

 

AM変調方式

 40KHzを発振器で作りだし、波形合成で1000Hzと振幅合成します。

 これで、超音波スピーカーを駆動します。

  1000Hzの音が聞こえれば成功です。

 

FM変調方式

 40KHzを発振器で作りだし、波形変調で1000Hzで40KHzを変調します。

 これで、超音波スピーカーを駆動します。 

 1000Hzの音が聞こえれば成功です。

 

となります。

以前購入していた、周波数発生器で発生させられれば、実験できそうです。

 

 

購入品情報

 中野島ロボットが購入したのはこれです。