Из одной бумаги с конкретными цифрами, найденной в результате поиска того, что предложил Бен Фойгт, картина довольно смешанная. Несмотря на то, что ЦАП современной звуковой карты может выдавать 96 кГц [при частоте дискретизации 192 кГц], не ждите, что средние динамики ноутбука будут намного выше 25 кГц при заметной громкости (в этом смысле, даже если вы используете ультразвук). способный микрофон).
Нам сообщили, что этот ноутбук T400 имел «Аудио контроллер HD 82801I (семейство ICH9) корпорации Intel» и что,
Ранее проведенные тесты на ноутбуке Lenovo T410 с аудиокодеком Conexant 20585 (с ЦАП 192 кГц / 96 кГц АЦП) показали очень похожие результаты.
Но это только пара компьютерных (динамических) моделей.
Помимо использования ультразвука, генерируемого динамиками, для скрытой связи, другое интересное применение - ультразвуковой сонар; это используется для проверки, находится ли пользователь (или нет) перед компьютером [используя различия в отраженном ультразвуке]. Кандидатская диссертация по этой последней теме
более интересна для нашего вопроса, потому что она опробовала пару тысяч пользовательских машин для излучения / приема синусоидального сигнала 22 кГц; в этом случае запись была сделана с любым микрофоном, который был у пользователя, поэтому эти цифры являются консервативными, поскольку речь идет только о излучении этого тона 22 кГц.
Тезис также имеет график для белого шума [который может измерять несколько частот], но автор говорит, что он не очень уверен в результатах, полученных таким образом из-за наложения.
Та же проблема генерации низких ультразвуковых частот была изучена для динамиков мобильных телефонов с целью использования ультразвука для обнаружения изменений положения внутри помещения с помощью трилатерации. Интересным моментом является то, что, в зависимости от оборудования, динамики мобильного телефона могут вести себя плохо (вызывать алиасинг), если вы пытаетесь излучать некоторые ультразвуковые частоты слишком громко:
Если громкость установлена слишком высокой, мобильные телефоны будут генерировать много шума в широком диапазоне частот в слышимом диапазоне при попытке генерировать один из сигналов. Для iPhone это происходит только с частотой 21,5 и 22 кГц, но для Hero и Navigator это происходит на всех протестированных частотах. Только HTC G1 оказался почти полностью невосприимчивым к этой проблеме. По мере уменьшения громкости эта проблема исчезает и в какой-то момент исчезает. Например, в HTC Hero это происходит при объеме файла около 80% при максимальной громкости устройства. С iPhone шум на 21,5 и 22 кГц исчезает полностью около 20% объема файла, а максимальный объем устройства - 2.
В статье также есть несколько спректрограмм для этих телефонов (которые я не буду здесь воспроизводить, потому что у них есть один график на телефон.) И более подробное обсуждение шума и алиасов, чем то, что я цитировал выше. Суть в том, что, хотя вы можете излучать ультразвук, в зависимости от аппаратного обеспечения, вы можете не получить именно ту частоту, которую вы хотели / запрограммировали, и в некоторых случаях выходной сигнал может быть очень шумным, включая слышимый шум.
Таким образом, для 22-25 кГц (которые считаются низкими ультразвуковыми частотами), он, кажется, работает достаточно хорошо (как на достаточно громкой) для большинства машин / динамиков, которые вы можете там найти, хотя, возможно, со звуковыми артефактами на некоторых установках. Для более высоких ультразвуковых частот, кто знает ... Данные на ноутбуке T400 говорят о том, что он вряд ли будет работать хорошо / достаточно громко при частотах выше 25 кГц, но я не смог найти исследование, в котором бы отбиралось больше машин. Я также нашел другую бумагу для ультразвукового сонара, которая использовала 40 кГц в качестве выбранной частоты; в то время как он использовал обычное оборудование звуковой карты 96 кГц, он использовал специализированный ультразвуковой пьезодинамик ( 400ST ) на этой частоте; Я предполагаю, что они не стали бы беспокоиться об этом, если бы обычные компьютерные колонки были достаточно надежными / громкими на этой частоте.