Techniken zur Bereitsstellung einer Breitband-Ultraschallwandlervorrichtung mit einer Vielzahl von Schmalband-Wandlerarrays und ein Verfahren zur Wildtierabwehr unter Verwendung derselben

Es wird eine Breitband-Ultraschallwandlervorrichtung (UTD) offenbart, die eine Vielzahl von schmalbandigen piezoelektrischen Elementen verwendet, die in Einfrequenz-Subarrays gruppiert sind, um eine relativ einfache, hoch zuverlässige Abschreckungseinheit (DU) bereitzustellen, die in der Lage ist, Ultraschallenergie über einen breiten Abdeckungsbereich und mit einem Schalldruckpegel zu emittieren, der bestehenden DU-Ansätzen gleicht oder diese übertrifft. In einer Ausführungsform beinhaltet die Breitband-UTD einen Gehäuseabschnitt, der konfiguriert ist, um mit einer Vielzahl von Piezo-Subarray-Platten verbunden zu werden. Jede der Piezo-Subarray-Platten weist eine Vielzahl von Taschen oder Hohlräumen zur Aufnahme von entsprechenden schmalbandigen (z.B. 1-3kHz) piezoelektrischen Wandlerelementen auf, mit Eigenschaften, z.B. Geometrien und Materialeigenschaften, die bewirken, dass jedes Ultraschallenergie bei einer bestimmten Resonanzfrequenz emittiert. Eine Steuerung der UTD implementiert ein Steuerschema, um Ultraschallenergie in einer Vielzahl von Ausgabemodi zu emittieren, die einen Weißes Rauschen-Modus und einen Einfrequenzmodus für Abschreckungsanwendungen umfassen. A broadband ultrasonic transducer device (UTD) is disclosed that utilizes a plurality of narrow-band piezo electric elements grouped into single-frequency sub-arrays to provide a relatively simple, highly-reliable deterrent unit (DU) capable of emitting ultrasonic energy over a wide coverage area and at a sound pressure level that meets or exceeds other DU approaches. In an embodiment, the broadband UTD includes a housing portion configured to couple to a plurality of piezo sub-array plates. Each piezo sub-array plate includes a plurality of pockets or cavities to receive respective narrow-band (e.g., 1-3 kHz) piezo electro transducer elements with characteristics, e.g., geometries and material composition, that cause each to emit ultrasonic energy at a particular resonant frequency. A controller of the UTD implements a control scheme to emit ultrasonic energy in a plurality of output modes including a white noise node and a single-frequency mode for deterrence applications.