MONTAJE - GENERADOR ULTRASONICO
   
  Un generador de ultrasonido de buenta potencia puede servir para controles remotos, para espantar diversos tipos de plagas, o bien para experimentos. El generador que describimos funciona con 12V y usa como transductor un tweeter común.
   
  - DESARROLLO
   
 

Los generadores de ultrasonido se pueden usar con diversas finalidades prácticas interesantes. Una de ellas es como control remoto, para accionar un dispositivo a distancia, usando señales inaudibles, como ocurre en diversos tipos de televisores.

Otra aplicación, que necesita ser estudiada más ampliamente en diversos casos, es para alejar ciertos animales (como ratas o murciélagos) ya que según parece diversas especies animales no soportan las frecuencias elevadas en niveles por encima de lo normal. Ya existen en venta aparatos que emiten una señal ultrasónica potente que según afirman los fabricantes, espanta, en depósitos y silos, a animales tales como ratones y ratas.

Los estudios realizados parecen realmente indicar que tales animales son bastante sensibles a los sonidos de frecuencias elevadas, y no los soportan. Pero, sólo un estudio práctico le revelará si todos los animales, tienen elmismo comportamiento ante estos sonidos.

Con este generador, sugerimos a los lectores dados a las investigaciones que estudien el comportamiento de los animales que deseen alejar de ciertos lugares. Si existe alguna especie de pájaro o insecto que ocasiona daños en su trabajo, huerta, instalación doméstica o industrial ¿por qué no experimentar este circuito en diversas frecuencias hasta, quién sabe, obtener una reacción positiva?

COMO FUNCIONA
Las vibraciones de un medio material, específicamente ondas de compresión y descompresión del aires, se pueden propagar llegando a nuestros oídos. Si estas ondas tienen una frecuencia dentro de determinada faja de valores, típicamente entre 20 y 20.000Hz, habrá una reacción que nuestro sistema auditivo interpretará como "sonido". Nuestro oído también puede hacer una buena distinción entre los sonidos de diversas frecuencias. Los de frecuencias más bajas serán percibidos como "graves" y los de frecuencias más altas serán percibidos como "agudos".

Nuestra gama de audición, sin embargo, no abarca todas las vibraciones que pueden existir, y ni siquiera se la más amplia del mundo animal. Existen animales que pueden escuchar sonidos que no nos ocasionan la más mínima sensación, como por ejemplo los murciélagos, que pueden oír hasta los 50.000Hz, o incluso los perros que llegan a los 25.000Hz.

Para especificar estos sonidos, que están más allá de nuestra capacidad de percepción, usamos dos términos: denominamos infrasonido a los que están por debajo de los 20Hz, y ultrasonidos los que están por arriba de los 20.000; este límite superior varía también de persona a persona. Los ultrasonidos pueden usarse en varias aplicaciones importantes. Muchas de estas aplicaciones, deben justamente, al hecho de que la presencia de una señal de ultrasonido fuerte no nos ocasiona ninguna molestia, ¡pues simplemente no podemos oírla! Así, diversos tipos de control remoto se basan en este hecho: se emite un sonido inaudible que es captado por el televisor, que lo interpreta y realiza la orden correspondiente. Como citamos en la introducción, una señal fuerte de ultrasonido puede ser oída por diversas especies animales, y además puede ocasionarles incomodidad, repeliéndolas. Nuestro aparato produce señales de dos frecuencias, en la versión básica: una de 14,54Hz y otra de 21,82KHz, dependiendo del componente elegido. No vamos más allá, ya que pretendemos usar como transductor un tweeter común, y este componentes pierde su eficiencia con frecuencias más elevadas.

Un oscilador como el 555 esla base del circuito, y la frecuencia se calcula mediante la fórmula:

f = 1,44 / (R1 + 2R2) C

Para C = 1n5 tenemos una frecuencia de 14,54KHz, y para 1nF el valor será de 21,82kHz. El lector puede experimentar con otros valores, inclusive con la utilización, en serie con R2, cuyo valor será reducido a 4K7, de un potenciómetro de 47K.

La salida de este integrado será conectada a una etapa de potencia formada por un transmisor de potencia TIP41.

Con una alimentación de 12V obtenemos una corriente de 400mA en el transmisor, que corresponde a una potencia consumida de 4,8W. Evidentemente, el rendimiento del tweeter será bastante menor, pero aún así la potencia obtenida será buena. Está claro que los lectores interesados en una potencia más alta pueden usar un amplificador más potente, pero deben verificar si el mismo es capaz de responder a la frecuencia aplicada.

MONTAJE:
El circuito completo del generador se muestra en la figura 1. En la figura 2 aparece la pequeña placa de circuito impreso que sugerimos. Respecto al montaje y los componentes, queremos hacer las siguientes recomendaciones principales:

- Observe la posición del circuito integrado y del transistor, al que debe dotarse de disipador de calor.
- El tweeter es común, de 4 u 8 ohm.
- El capacitor C1 puede ser de 1nF o 1n5, conforme la frecuencia, disco de cerámica.
- Los resistores son todos de 1/8 o 1/4W.

   
 
 
   
  PRUEBA Y USO:
Conectado el aparato a una fuente de alimentación, como la sugerida, no se debe oír nada, evidentemente, pues la emisión es de ultrasonidos. Se la frecuencia es de 14,54kHz, algunas personas de aído fino podrán oír un silbido. En la frecuencia más elevada nose oirá nada. En este caso, para saber si el aparato está realmente oscilando, basta acercal a mismo un receptor de ondas medias (AM) conectado fuera de estaciones, a medio volumen. La gran cantidad de armónica, dada le forma rectangular de la señal generada produce una fuerte interferencia en la radio.

Para usar, basta montarlo en el lugar en que sus efectos deban ser estudiados.

Para saber si el aparato está alimentado puede ser útil conectar en paralelo con la alimentación un led.

Observación: Recordamos a los lectores que los efectos de un aparato como éste sobre cada especie animal, todavía no se conocen profundamente. Así, de modo alguno podemos decir que el generador de ultrasonidos propuesto servirá concretamente como espantador de plagas, solamente una investigación cuidadosa podrá revelar si esta posibilidad existe en su caso.
   
 
Basado en artículo de: Newton C. Braga