Направленные микрофоны

[Brender]

Добрый день.
Вопрос... а использовались ли кем нибудь направленные микрофоны (с параболическим отражателем например) при поиске на отклик?

Типа такого
https://goodsi.ru/portativnyj-ornitolog ... j-lokator/

[stalker69]

Эффективный направленный микрофон тина "оргАн" в длинну - около метра, параболический - сантиметров 50 в диаметре. У обоих - одна и та же беда (кроме габаритов, сильно мешающих перемещению по лесу) : они - направленные Т.е. не совсем понятно, как с таким прибором можно эффективно работать на отклик.
Хорошая затея - использование активных наушников. Здесь где-то обсуждались. Но тут опять же есть нюансы: дешевый китай сомнительного качества работает очень плохо. Нормальные модели от 3М стоят дорого.

[Кулибин26]

Есть идея продумать направленый с поджатой диаграмой только в вертикальной плоскости. И с круговой в горизонтальной. Это тоже частично увеличит усиление еще и с частичным подавлением ближних помех снизу (и сверху). В первом варианте это два конуса вершинами навстречу и микрофон в центре. Ну усиление ожидаемое -
в лучшем случае ширина дн по вертикали по уровню -3дб при раскрыве около 0.3м - 65*л/0.3 в градусах где л - длина волны. Если прикидывать длину волны на около 2.5 килогерца и около 0.12 метров - будет около 25 градусов (на нижних частотах еще хуже).
Общее усиление примерно равно обратному отношению углов тора с раскрывом около 25 градусов к полной сфере (антена без направлености 0 дби). Если будет порядка 2..3 раза по мощности - уже хорошо.
И дальше можно пробовать в малошумящие микрофоны (и обязательно согласованые по сопротивлению с концентратором). Вот с оценкой согласования микрофона с концентратором пока проблемы - надо искать книжки по акустике. В новые роботы помощи через инет старые науки попадают очень плохо. Местами только на сайте старых пилильщиков рупоров для звуковых колонок есть выкушеные из старых книг теории расчета рупоров для согласования мембран динамиков с воздухом по максимальному кпд. И намек что обратимый микрофон можно попробовать также согласовать рупором (в обратную сторону). Или таки надо искать старые книжки по акустической разведке. Примерно все новые микрофоны работают с мощными местными источниками и их затачивают на качество звука вместо приема самых слабых мощностей.

Концентратор из пары конусов уже работает и как рупор поджимающий площадь входящих волн (развернутый в круг на виде сверху). Может и простой макет из пары прямых конусов будет работать заметно лучше.

[Кулибин26]

Вот первый рабочий вариант на прямых рупорах. Оправки для формовки сечений из текстолита (обмотка атласной лентой шириной 6мм с промазкой слоев уф смолой и фиксацией днем при прямом сонце или уф светильником - 6 слоев примерно хватает на стенку около 2мм). Практически удобно разделять на согласующий сечения от уха (микрофона) блок с 6мм до 50мм круглых стандартных канализационых труб и входные сменяемые рупоры с полной площади на переход крулгый 50мм. 6мм это внутрений диаметр трубки вмеру дешевых китайских стетоскопов для работы с ухом без электро усилителей. Ну и мелкие микрофоны цилиндры имеют похожий диаметр входа.

Формула для площади сечения согласователя (и далее входных рупоров) от координаты (в сантиметрах и квадратных сантиметрах) - =((3.1415*(D0)^2)/4)*EXP(0.078*х) (х - координата по оси в сантиметрах, D0 - диаметр начала рупора (меньший) в сантиметрах). Этот показатель степени должен давать терпимую работу от нижней частоты около 300 гц (частота среза около 200 гц).
И файлик опенофиса с таблицей.

Самое важное при использовании старых формул из книжек 1 половины 20 века по звуку - там система сгс и надо скорость звука брать в сантиметрах в секунду и многое другое тоже в сантиметрах. Остальное вроде секунды (и грамы). Тогда вроде выходит показатель экспоненты 0.078 для нижней терпимо рабочей частоты около 300гц.

Дальше надо уже делать програму для построения модели под 3д печать куска согласования от 6 до 50мм в свернутом в спираль (порядка 1.5..1.25 обормота) варианте для удобства. Програма начата и будет на гитхабе - https://github.com/DTL2020/rup_gen . Ну и 3д печатных вещей можно делать сильно больше и быстрее и на 2 уха зеркально симетричных в разные стороны.

Входные рупора уже тоже идея как делать дважды расходящимися по сечению чтобы прямо переходить с круга около 50мм на входные прямоугольники порядка 100х500 или до 150х500 мм. Надо на листогибе гнуть п-профиль с нужным расхождением по ширине от начала к концам и пробовать обшивать листами пластика потоньше чтобы можно было прогнуть.

Часть полезной теории в книжке И вот из книжки https://ikfia.ysn.ru/wp-content/uploads ... 48ru-1.pdf В.В.Фурдуев 1948 Электроакустика про часть теории работы приемных рупорных антен на звук. Стр 149-153.

"тина "оргАн" в длинну - около метра,"

Для работы с входной волной достаточно только плоскости запланированых размеров. Дальше согласующую с приемником часть рупора можно сворачивать в 3д. Но раньше это умели делать из латуни спаяной-свареной и потом формованой в нужные формы. Щас такое умение вроде почти пропало но есть 3д принтеры и надо пробовать на них печатать свернутые вещи. Тогда можно пробовать сделать один канал в размере до полуметра по максимальному габариту при входной плоскости до полуметра в одном измерении. По толщине может в около 0.15..0.2 метра влезет. В средний и большой рюкзак уже запихать можно. Это уже должно давать усиление примерно в 10 раз или чуть больше вроде по той книжке. Там круг д60см дает около 15 (раз по давлению ?). Но чтобы проще делать и иметь меньше зажатие диаграмы хотя бы в одной плоскости на верхних голосовых частотах около 3кгц лучше прямоугольник с меньшим размером до 10..15см. Ну а существено зажать по направлению нижние рабочие частоты около 300гц низя и размером около метра.

[Кулибин26]

У обоих - одна и та же беда (кроме габаритов, сильно мешающих перемещению по лесу) : они - направленные Т.е. не совсем понятно, как с таким прибором можно эффективно работать на отклик.

При поисках на отклик бывает плохая определенность содержания (потенциального) отклика когда уровень сигнала для уха достаточно мал. Но уже может быть установлен азимут. При этом в стандартной методике поиска положено принять решение о запуске или пропуске процедуры проверки отклика. Проверка это может быть ход по лесу до 1+ километра по азимуту и при отрицательном результате выход обратно для продолжения движения по маршруту без пропусков. И тут уже применение направленых усилителей может помогать улучшенному анализу потенциального отклика и более качественному принятию решения о сходе с основного маршрута для проверки отклика. Если и с применением устройств для улучшеной слышимости с указаного направления нету улучшения разборчивости потенциального отклика - это может быть признано помехой и движение по основному маршруту может быть продолжено без потери времени и сил на проверку. Также уже усталые и более демотивированые поисковики могут пропускать движение проверку отклика если он плохо разборчив и убавлять шансы бвп. Т.к. обычно более важное для зачета выполнения задачи это сданый трек прохода по маршруту задачи и он будет годный и без сходов с основного маршрута для проверок.

В практической разведке по натуральной планете это примерно похоже на методику использования тоже ограничивающих угол обзора биноклей. Обычно на воде. Рядовым дежурным смотрящим судна/корабля обычно или не_положены или даже запрещены бинокли чтобы минимально ограничивать угол видимости глазом вещей под обнаружение. Они должны только заметить возможные вещи и доложить об обнаружении на пост управления офицерам. А вот офицерам на посте управления (или разведки) обязательно положен бинокль для оптической доразведки обнаруженой вещи с увеличением и тут уже ограничение угла зрения в пространстве мало мешает.

Система концентрации или улучшеного согласования звуковой волны со входным интерфейсом уха примерно аналогична биноклю для звуковых волн.