專利名稱：一種聲波武器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于防暴工具技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種聲波武器。
背景技術(shù)：
暴徒持槍劫持人質(zhì)事件屢有發(fā)生，而采用傳統(tǒng)武器擊中暴徒時(shí)，會(huì)使其肌肉收縮和不自覺(jué)扣動(dòng)扳機(jī)，傷害到人質(zhì)的生命安全；用所述聲波武器則使暴徒本能的放松手腕肌肉，扔掉武器，從而保證人質(zhì)安全。另外該產(chǎn)品的兩個(gè)潛在應(yīng)用是商船對(duì)海盜的阻喝作用和對(duì)暴亂分子的阻喝作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種聲波武器，旨在解決采用傳統(tǒng)武器擊中暴徒時(shí)，會(huì)使其肌肉收縮和不自覺(jué)扣動(dòng)扳機(jī)，傷害到人質(zhì)的生命安全的問(wèn)題。本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種聲波武器，該聲波武器包括用發(fā)出控制發(fā)射出去的信號(hào)是聚集還是散射模式的指令的中央處理單元；用于接收所述中央處理單元發(fā)出的指令并做出相應(yīng)響應(yīng)的信號(hào)發(fā)生器；用于將所述信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的頻率混頻，以超聲波為載波，以2-20KHZ的信號(hào)為基帶信號(hào)，調(diào)制這兩種頻率的信號(hào)的信號(hào)疊加器；用于將從所述信號(hào)疊加器輸出的信號(hào)增強(qiáng)和放大的功率放大器；用于改變音頻信號(hào)的相位，來(lái)實(shí)現(xiàn)聲波束是散射還是只有中心一束并將其發(fā)射出去的相位控制器；用于將電子信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲波信號(hào)的壓電陶瓷或壓電晶體揚(yáng)聲器陣列；用于給所述中央處理單元、信號(hào)發(fā)生器、信號(hào)疊加器、功率放大器和相位控制器供電的電源模塊。進(jìn)一步，所述聲波武器還包括用于選擇需要的模式的源按鈕以及模式選擇按鈕，所述模式包括集中，半集中和發(fā)散模式，集中模式由超聲波為載波，陣列中所揚(yáng)聲器相位一至；半集中模式為相位隨機(jī)化，超聲波為載波；發(fā)散模式為相位隨機(jī)化，無(wú)超聲波載波。進(jìn)一步，所述中央處理單元采用單片機(jī)或者是已經(jīng)成熟的微控制器。進(jìn)一步，所述信號(hào)發(fā)生器能夠產(chǎn)生很多種頻率。進(jìn)一步，所述信號(hào)發(fā)生器可以采用信號(hào)發(fā)生器MAX038信號(hào)發(fā)生器電路，頻率范圍為 O. 1HZ-20MHZ。進(jìn)一步，所述聲波武器的槍筒前端還安裝有可拆卸鋼球聲波聚焦器。本發(fā)明的積極效果如下I.通過(guò)多個(gè)壓電揚(yáng)聲器組成的陣列，通過(guò)在多個(gè)揚(yáng)聲器相位一直時(shí)的聲波干涉效應(yīng)達(dá)到使聲波能量集中的效果；2.利用超聲波為載波，使聲波能量在較遠(yuǎn)的距離也發(fā)散較小，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程成懾作用；
3.槍筒前端的鋼球陣列可以進(jìn)一步使聲波集中，使武器在集中模式下進(jìn)一步加大射程。4.在將陣列中的揚(yáng)聲器相位進(jìn)行隨機(jī)化處理后，干涉加強(qiáng)作用消失，使聲波發(fā)散，達(dá)到中程威懾效果；5.將超聲波載波關(guān)閉，使聲音進(jìn)一步發(fā)散，達(dá)到近程威懾效果。6.聲波的傳播和子彈不同，不受重力影響，因此用瞄準(zhǔn)鏡瞄準(zhǔn)難度下，精 度高。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例提供的聲波武器的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的聲波武器的外形示意圖。圖中1、電源按鈕以及模式選擇按鈕；2、中央處理單元；3、信號(hào)發(fā)生器；4、信號(hào)疊加器；5、功率放大器；6、壓電陶瓷揚(yáng)聲器；7、非線性聲透鏡；8、相位控制器。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。圖1、2示出了發(fā)明實(shí)施例提供的聲波武器的結(jié)構(gòu)框圖。為了便于說(shuō)明，僅僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分。該聲波武器包括用于選擇需要的模式的源按鈕以及模式選擇按鈕I ;用于控制信號(hào)發(fā)生器3來(lái)控制發(fā)射出去的信號(hào)是聚集還是散射模式的中央處理單元2 ；一般采用單片機(jī)或者是已經(jīng)成熟的微控制器例如Microchip的PIC10F320。用于接受中央處理單元I經(jīng)過(guò)處理的信號(hào)并做出相應(yīng)響應(yīng)的信號(hào)發(fā)生器3 ；這種信號(hào)發(fā)生器能夠產(chǎn)生很多種頻率供我們使用，例如信號(hào)發(fā)生器MAX038等信號(hào)發(fā)生器電路，頻率范圍為O. lHz-20MHzo用于將信號(hào)發(fā)生器3產(chǎn)生的多個(gè)頻率混頻，以超聲波為載波，以2-20KHZ的聽(tīng)起來(lái)讓人恐懼的信號(hào)為基帶信號(hào)，調(diào)制這兩種頻率的信號(hào)的信號(hào)疊加器4 ；用于將從信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的微弱信號(hào)增強(qiáng)和放大的功率放大器5 ；用于控制陣列和改變音頻信號(hào)的相位，來(lái)實(shí)現(xiàn)聲波束是散射還是只有中心一束并將其發(fā)射出去的相位控制器8;用于控制陣列和改變音頻信號(hào)的相位，來(lái)實(shí)現(xiàn)聲波束是散射還是只有中心一束并將其發(fā)射出去的壓電陶瓷揚(yáng)聲器6。用于給中央處理單元、信號(hào)發(fā)生器、信號(hào)疊加器、功率放大器供電的電源模塊。用戶可以通過(guò)電源按鈕以及模式選擇按鈕I選擇需要的模式，然后這些信號(hào)直接傳輸?shù)街醒胩幚韱卧?，由中央處理單元2完成用戶想要的模式，控制信號(hào)發(fā)生器3來(lái)控制發(fā)射出去的信號(hào)是聚集還是散射模式，信號(hào)疊加器4將信號(hào)發(fā)生器3產(chǎn)生的頻率混頻，以超聲波為載波，以2-20KHZ的信號(hào)為基帶信號(hào)，調(diào)制這兩種頻率的信號(hào)，功率放大器5將產(chǎn)生的微弱信號(hào)增強(qiáng)和放大，而這種信號(hào)傳達(dá)到后面的壓電陶瓷揚(yáng)聲器6時(shí),聲波信號(hào)發(fā)射出去，到達(dá)人耳時(shí)，經(jīng)過(guò)耳朵調(diào)制之后聽(tīng)到令人恐怖的聲音，達(dá)到威懾的作用。另外，可以在槍筒頭部外加一個(gè)非線性聲透鏡，能夠能好的聚焦；槍筒前端的鋼球陣列可以進(jìn)一步使聲波集中，使武器在集中模式下進(jìn)一步加大射程；槍筒上附著有與水平軸成α [15° -75。]的銳角出音孔，此槍筒可以作為音腔使用。本發(fā)明實(shí)施例的模式包括集中，半集中和發(fā)散模式，集中模式由超聲波為載波，陣列中所揚(yáng)聲器相位一至；半集中模式為相位隨機(jī)化，超聲波為載波；發(fā)散模式為相位隨機(jī)化，無(wú)超聲波載波。本發(fā)明實(shí)施例提供的聲波武器的槍筒前端還安裝有可拆卸鋼球聲波聚焦器。
本發(fā)明實(shí)施例提供的聲波武器，用戶通過(guò)電源按鈕以及模式選擇按鈕I選擇需要的模式，然后這些信號(hào)直接傳輸?shù)街醒胩幚韱卧?，由中央處理單元2完成用戶想要的模式，控制信號(hào)發(fā)生器3來(lái)控制發(fā)射出去的信號(hào)是聚集還是散射模式，信號(hào)疊加器4將信號(hào)發(fā)生器3產(chǎn)生的頻率混頻，以超聲波為載波，以2-20ΚΗΖ的聽(tīng)起來(lái)讓人恐懼的信號(hào)為基帶信號(hào)，調(diào)制這兩種頻率的信號(hào)，功率放大器5將產(chǎn)生的微弱信號(hào)增強(qiáng)和放大，而這種信號(hào)傳達(dá)到后面的壓電陶瓷揚(yáng)聲器6時(shí)，聲波信號(hào)發(fā)射出去，到達(dá)人耳時(shí)，經(jīng)過(guò)耳朵調(diào)制之后聽(tīng)到令人恐怖的聲音，達(dá)到威懾的作用。另外，可以在槍筒頭部外加一個(gè)非線性聲透鏡，能夠能好的聚焦；槍筒前端的鋼球陣列可以進(jìn)一步使聲波集中，使武器在集中模式下進(jìn)一步加大射程；槍筒上附著有與水平軸成α [15° -75。]的銳角出音孔，此槍筒可以作為音腔使用。此武器屬于非致命武器，主要用于防暴用途。除了阻止大群暴徒接近外，在人質(zhì)被劫持的情形下，此武器(聲波子彈)亦可防止暴徒槍殺人質(zhì)，因?yàn)楦邚?qiáng)度噪音引起的自然神經(jīng)反應(yīng)一般是松手，該武器可以制造成像一般步槍一樣的便攜式，和阻擊步槍等武器配合使用。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種聲波武器，其特征在于，該聲波武器包括 用發(fā)出控制發(fā)射出去的信號(hào)是聚集還是散射模式的指令的中央處理單元； 用于接收所述中央處理單元經(jīng)過(guò)處理的信號(hào)并做出相應(yīng)響應(yīng)的信號(hào)發(fā)生器； 用于將所述信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的頻率混頻，以超聲波為載波，以2-20KHZ的聽(tīng)起來(lái)讓人恐懼的信號(hào)為基帶信號(hào)，調(diào)制這兩種頻率信號(hào)的信號(hào)疊加器； 用于將從所述信號(hào)疊加器輸出的微弱信號(hào)增強(qiáng)和放大的功率放大器； 用于控制陣列和改變音頻信號(hào)的相位，來(lái)實(shí)現(xiàn)聲波束是散射還是只有中心一束并將其發(fā)射出去的相位控制器； 用于將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲波信號(hào)的壓電陶瓷或壓電晶體揚(yáng)聲器陣列；以及 用于給所述中央處理單元、信號(hào)發(fā)生器、信號(hào)疊加器、功率放大器供電的電源模塊。
2.如權(quán)利要求I所述的聲波武器，其特征在于，所述聲波武器還包括用于選擇需要的模式的源按鈕以及模式選擇按鈕，所述模式包括集中，半集中和發(fā)散模式，集中模式由超聲波為載波，陣列中所揚(yáng)聲器相位一至；半集中模式為相位隨機(jī)化，超聲波為載波；發(fā)散模式為相位隨機(jī)化，無(wú)超聲波載波。
3.如權(quán)利要求I所述的聲波武器，其特征在于，所述中央處理單元采用單片機(jī)或者是已經(jīng)成熟的微控制器。
4.如權(quán)利要求I所述的聲波武器，其特征在于，所述信號(hào)發(fā)生器能夠產(chǎn)生很多種頻率。
5.如權(quán)利要求4所述的超聲波武器，其特征在干，所述信號(hào)發(fā)生器可以采用信號(hào)發(fā)生器MAX038信號(hào)發(fā)生器電路，頻率范圍為0. lHz-20MHzo
6.如權(quán)利要求4所述的聲波武器，其特征在干，所述聲波武器的槍筒前端還安裝有可拆卸鋼球聲波聚焦器。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種聲波武器，主要包括中央處理單元、信號(hào)發(fā)生器、信號(hào)疊加器、功率放大器、壓電陶瓷揚(yáng)聲器、電源模塊等；通過(guò)多個(gè)壓電揚(yáng)聲器組成的陣列，通過(guò)聲波干涉效應(yīng)達(dá)到使聲波能量集中的效果；利用超聲波為載波，使聲波能量在較遠(yuǎn)的距離也發(fā)散較小，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程威懾作用；槍筒前端的鋼球陣列可以進(jìn)一步使聲波集中，使武器在集中模式下進(jìn)一步加大射程。在將陣列中的揚(yáng)聲器相位進(jìn)行隨機(jī)化處理后，干涉加強(qiáng)作用消失，使聲波發(fā)散，達(dá)到中程威懾效果；將超聲波載波關(guān)閉，使聲音進(jìn)一步發(fā)散，達(dá)到近程威懾效果。聲波的傳播和子彈不同，不受重力影響，因此用瞄準(zhǔn)鏡瞄準(zhǔn)難度低，精度高。
文檔編號(hào)F41B15/00GK102767991SQ20121026495
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月30日
發(fā)明者王路 申請(qǐng)人:王路