CN213307090U - 全向声波驱鸟装置用喇叭 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种全向声波驱鸟装置用喇叭，包括控制器、功率放大电路及超声波喇叭，所述功率放大电路包括TDA2030芯片U1、电容C1～C2及电阻R1～R3。本实用新型通过TDA2030芯片及外围少量元件构成集成式功率放大电路，电路结构简单、成本低，适用于对音质要求不高的驱鸟装置。
Description
技术领域
本实用新型涉及驱鸟装置技术领域，尤其涉及一种全向声波驱鸟装置用喇叭。
背景技术
驱鸟专指军民用机场为了保护飞行器起降安全，为了防止飞机高速起降时飞鸟被吸入飞机发动机，或撞击飞机机体、起落架、尾翼、挡风玻璃，从而在机场关键飞行区、尤其是飞机起飞和降落的跑道或滑行道上采取的一切防止鸟类入侵的听觉恐吓、视觉震慑、直接捕杀、化学、生态或雷达预警手段。
目前，全向声波驱鸟装置由于具有可对各个方向发出声波驱鸟、无需实时观察并对准鸟群方位、人工参与度低、驱鸟效率更高的优点，已被广泛使用。全向声波驱鸟装置的喇叭常采用分立元件的功放，音质比较好，但由于驱鸟装置对声波的音质要求不高，且采用分立元件的功放的成本高、电路复杂，不适用于驱鸟装置。
实用新型内容
有鉴于此本实用新型提出了一种全向声波驱鸟装置用喇叭，以解决传统全向声波驱鸟装置用喇叭成本高、结构复杂而不适用于驱鸟装置的问题。
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种全向声波驱鸟装置用喇叭，包括控制器、功率放大电路及超声波喇叭，所述功率放大电路包括TDA2030芯片U1、电容C1～C2及电阻R1～R3；
所述控制器输出的电信号经电容C1输入至TDA2030芯片U1的同相输入端，TDA2030芯片U1的同相输入端还经电阻R1接地，TDA2030芯片U1的输出端依次经电阻R3、电阻R2、电容C2接地，电阻R3与电阻R2的公共端连接TDA2030芯片U1的反相输入端，TDA2030芯片U1的输出端还连接超声波喇叭的一端，超声波喇叭的另一端接地。
可选的，所述功率放大电路还包括二极管D1～D2，TDA2030芯片U1的输出端还依次经二极管D1的正极、二极管D1的负极连接TDA2030芯片U1的正供电源+VCC，TDA2030芯片U1的输出端还依次经二极管D2的负极、二极管D2的正极连接TDA2030芯片U1的负供电源-VCC。
可选的，所述功率放大电路还包括电阻R4及电容C3，TDA2030芯片U1的输出端与超声波喇叭的公共端依次经电阻R4、电容C3接地。
可选的，所述功率放大电路还包括电容C4～C7，TDA2030芯片U1的正供电源+VCC经并联的电容C4、C5接地，TDA2030芯片U1的负供电源-VCC经并联的电容C6、C7接地。
可选的，所述全向声波驱鸟装置用喇叭还包括高通滤波电路，所述高通滤波电路接入所述控制器与所述功率放大电路之间。
可选的，所述高通滤波电路为二阶高通滤波电路。
可选的，所述高通滤波电路包括运算放大器U2、电阻R5～R8及电容C8～C9，所述控制器输出的电信号依次经电容C8、C9输入至运算放大器U2的同相输入端，电容C8与电容C9的公共端经电阻R5连接运算放大器U2的输出端，电容C9与放大器U2的同相输入端的公共端经电阻R6接地，运算放大器U2的输出端还依次经电阻R7、电阻R8接地，电阻R7与电阻R8的公共端连接运算放大器U2的反相输入端，运算放大器U2的输出端还经电容C1连接TDA2030芯片U1的同相输入端。
本实用新型的全向声波驱鸟装置用喇叭相对于现有技术具有以下有益效果：
(1)通过TDA2030芯片及外围少量元件构成集成式功率放大电路，电路结构简单、成本低，适用于对音质要求不高的驱鸟装置；
(2)可高通滤波电路的截止频率设置高于人的听觉范围，通过高通滤波电路过滤掉电信号中的低频信号，避免全向声波驱鸟装置用喇叭对人产生噪音污染；
(3)高通滤波电路为有源二阶高通滤波电路，包括两节RC滤波电路和同相比例放大电路，能够对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的全向声波驱鸟装置用喇叭的结构框图；
图2为本实用新型的高通滤波电路及功率放大电路的电路图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实施例的全向声波驱鸟装置用喇叭包括控制器、功率放大电路及超声波喇叭，如图2所示，功率放大电路包括TDA2030芯片U1、电容C1～C2及电阻R1～R3。控制器输出的电信号经电容C1输入至TDA2030芯片U1的同相输入端，TDA2030芯片U1的同相输入端还经电阻R1接地，TDA2030芯片U1的输出端依次经电阻R3、电阻R2、电容C2接地，电阻R3与电阻R2的公共端连接TDA2030芯片U1的反相输入端，TDA2030芯片U1的输出端还连接超声波喇叭的一端，超声波喇叭的另一端接地。
本实施例中，控制器可采用现有的已知程序控制输出频率变化的电信号。TDA2030芯片是一块功能非常强大、性能非常优秀功率放大集成电路，主要特点是上升速率高、瞬态互调失真小，另外一个重要的特点是输出功率比较大。本实施例中，TDA2030芯片U1的外围电路的电子器件很少，电路比较简单，电容C1为功率放大电路输入端的输入耦合电容，电容C2用于隔直流，从而让电路直流的负反馈达到100％。控制器输出的电信号经电容C1耦合至TDA2030芯片U1进行功率放大，然后驱动超声波喇叭发出超声波，达到驱鸟的目的。由于功率放大电路为由TDA2030芯片及外围少量元件构成的集成式功率放大电路，电路结构简单、成本低，适用于对音质要求不高的驱鸟装置。
如图2所示，本实施例的功率放大电路还包括二极管D1～D2，TDA2030芯片U1的输出端还依次经二极管D1的正极、二极管D1的负极连接TDA2030芯片U1的正供电源+VCC，TDA2030芯片U1的输出端还依次经二极管D2的负极、二极管D2的正极连接TDA2030芯片U1的负供电源-VCC。二极管D1～D2为输出钳位二极管，用于避免输出电压峰值损坏TDA2030芯片。具体的，若输出正向峰值过高，输出则可通过二极管D1拉低至正供电源+VCC，若输出负向峰值过高，输出则可通过二极管D2拉升至负供电源-VCC。
如图2所示，本实施例的功率放大电路还包括电阻R4及电容C3，TDA2030芯片U1的输出端与超声波喇叭的公共端依次经电阻R4、电容C3接地。电阻R4及电容C3组成茹贝尔网络，用以在电路接有理性超声波喇叭时，保证高频稳定性。
如图2所示，本实施例的功率放大电路还包括电容C4～C7，TDA2030芯片U1的正供电源+VCC经并联的电容C4、C5接地，TDA2030芯片U1的负供电源-VCC经并联的电容C6、C7接地。电容C4～C7为电源高频旁路电容，可以使电路不会发生自激振荡。
本实施例中，由于控制器输出的电信号频率变化，无法完全过滤低频带声音，驱鸟时会产生人可以听见的声音，会对周围环境产生噪音污染。进一步的，如图1所示，本实施例的全向声波驱鸟装置用喇叭还包括高通滤波电路，高通滤波电路接入控制器与功率放大电路之间。这样便可高通滤波电路的截止频率设置高于人的听觉范围，通过高通滤波电路过滤掉电信号中的低频信号，避免全向声波驱鸟装置用喇叭对人产生噪音污染。
优选的，高通滤波电路为二阶高通滤波电路。二阶高通滤波电路输入阻抗高，输出阻抗低，滤除低频信号的效率高。具体的，如图2所示，本实施例的高通滤波电路包括运算放大器U2、电阻R5～R8及电容C8～C9，控制器输出的电信号依次经电容C8、C9输入至运算放大器U2的同相输入端，电容C8与电容C9的公共端经电阻R5连接运算放大器U2的输出端，电容C9与放大器U2的同相输入端的公共端经电阻R6接地，运算放大器U2的输出端还依次经电阻R7、电阻R8接地，电阻R7与电阻R8的公共端连接运算放大器U2的反相输入端，运算放大器U2的输出端还经电容C1连接TDA2030芯片U1的同相输入端。
本实施例的高通滤波电路也可为无源二阶高通滤波电路，但这里优选高通滤波电路为有源二阶高通滤波电路，包括两节RC滤波电路和同相比例放大电路，能够对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿。
以上仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种全向声波驱鸟装置用喇叭，包括控制器、功率放大电路及超声波喇叭，其特征在于，所述功率放大电路包括TDA2030芯片U1、电容C1～C2及电阻R1～R3；
所述控制器输出的电信号经电容C1输入至TDA2030芯片U1的同相输入端，TDA2030芯片U1的同相输入端还经电阻R1接地，TDA2030芯片U1的输出端依次经电阻R3、电阻R2、电容C2接地，电阻R3与电阻R2的公共端连接TDA2030芯片U1的反相输入端，TDA2030芯片U1的输出端还连接超声波喇叭的一端，超声波喇叭的另一端接地。
2.如权利要求1所述的全向声波驱鸟装置用喇叭，其特征在于，所述功率放大电路还包括二极管D1～D2，TDA2030芯片U1的输出端还依次经二极管D1的正极、二极管D1的负极连接TDA2030芯片U1的正供电源+VCC，TDA2030芯片U1的输出端还依次经二极管D2的负极、二极管D2的正极连接TDA2030芯片U1的负供电源-VCC。
3.如权利要求1所述的全向声波驱鸟装置用喇叭，其特征在于，所述功率放大电路还包括电阻R4及电容C3，TDA2030芯片U1的输出端与超声波喇叭的公共端依次经电阻R4、电容C3接地。
4.如权利要求1所述的全向声波驱鸟装置用喇叭，其特征在于，所述功率放大电路还包括电容C4～C7，TDA2030芯片U1的正供电源+VCC经并联的电容C4、C5接地，TDA2030芯片U1的负供电源-VCC经并联的电容C6、C7接地。
5.如权利要求1所述的全向声波驱鸟装置用喇叭，其特征在于，还包括高通滤波电路，所述高通滤波电路接入所述控制器与所述功率放大电路之间。
6.如权利要求5所述的全向声波驱鸟装置用喇叭，其特征在于，所述高通滤波电路为二阶高通滤波电路。
7.如权利要求6所述的全向声波驱鸟装置用喇叭，其特征在于，所述高通滤波电路包括运算放大器U2、电阻R5～R8及电容C8～C9，所述控制器输出的电信号依次经电容C8、C9输入至运算放大器U2的同相输入端，电容C8与电容C9的公共端经电阻R5连接运算放大器U2的输出端，电容C9与放大器U2的同相输入端的公共端经电阻R6接地，运算放大器U2的输出端还依次经电阻R7、电阻R8接地，电阻R7与电阻R8的公共端连接运算放大器U2的反相输入端，运算放大器U2的输出端还经电容C1连接TDA2030芯片U1的同相输入端。
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