Garso vizualizatorius: 8 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Šis projektas atsirado pažiūrėjus šį „YouTube“vaizdo įrašo vaizdo įrašą, kuriame aprašytas būdas vizualizuoti garsą lazeriu. Tai veikia paimant garsiakalbį, ištempiant ant jo balioną ir nukreipiant veidrodžio fragmentą ant baliono. Garsas skamba per garsiakalbį, o lazerinė rodyklė šviečia ant veidrodžio. Garsas sukelia veidrodžio vibraciją ir sukuria lazerio šou. Aš suprojektavau aukščiau esantį garsiakalbį, kad galėčiau maišyti dažnius ir žaisti su įvairiomis formomis. Kadangi neturiu garsiakalbio, maniau, kad tai taip pat bus gera proga sužinoti, kaip veikia garso sistemos, tuo pačiu kuriant aukštos kokybės garsiakalbį.

1 žingsnis: dalys

• Pranešėjas
• 30 vatų stiprintuvas
• USB pertrauka
• 5v reguliatorius
• Lazerinis diodas
• Įkroviklio modulis
• Moteriškas garso lizdas
• 12v moteriškas kištukas (aš išgelbėjau savąjį iš kito įrenginio, bet tai buvo arčiausiai, ką galėjau rasti)
• 6x3 mm magnetai x8
• 1/4 colio šešiakampė veržlė
• 1/4 colio x 1 colio šešiakampis varžtas

• 3D spaudiniai

  • Viršutinis korpusas x1
  • Apatinis korpusas x1
  • Pagrindas x1 atraminis laikiklis x1
  • Prievado dangtis x1
  • Garsumo rinkiklis x1
  • Rankenėlė x1
  • Rankenėlės dangtelis x1
  • Smeigtukas x2
  • Lazerio rankena x1
  • Lazerio galvutė x1

2 žingsnis: surinkimas (dėklas)

1. Lituokite laidus prie garsiakalbio gnybto (geltona - teigiama: žalia - neigiama). Prisukite garsiakalbį ant viršutinės garsiakalbio pusės. Įstumkite magnetus į vietą. Magnetai yra skirti viršutinei ir apatinei pusėms sujungti, kad būtų patobulintas. Nors šiuo metu jis veikia iš 12 V lizdo, tikiuosi jį atnaujinti naudodami įmontuotas baterijas ir „Bluetooth“.
2. Stumkite stiprintuvą per priekinę angą. Naudodami veržlę, pateiktą kartu su stiprintuvu, pritvirtinkite ją savo vietoje. Įkiškite garsiakalbio laidus į dešinįjį arba kairįjį išvesties prievadus.
3. Įkiškite 1/4 colio šešiakampę veržlę į angą viršutinės pusės dėklo šone.

3 žingsnis: Elektronika

1. Lituokite keturis laidus prie 12 V lizdo išvesties (viena pora stiprintuvui maitinti, kita - USB išėjimui). Lituokite teigiamą ir neigiamą jungtį iš 12 V lizdo į 5 V reguliatorių. 5 V reguliatoriaus ir 12 V lizdo žemė yra bendra. Lituokite išėjimą iš reguliatoriaus į USB išvestį.
2. Lituokite tris laidus prie moteriško garso lizdo. Mėlyna yra sumalta, geltona - kairėje, o žalia - dešinėje.

4 žingsnis: surinkimas (laidai)

Šis kitas žingsnis yra šiek tiek sudėtingas. Aš naudoju 20 awg vielą, bet galbūt norėsite naudoti plonesnį matuoklį. Įsitikinkite, kad turite adatinių replių.

1. Paimkite vieną laidą, suriškite virvelę ir perbraukite per garsiakalbio pagrindą. Žnyplėmis suimkite laidą ir ištraukite kitą galą. Tai gali užtrukti, todėl būkite kantrūs.
2. Kai virvelė išsikiša iš abiejų galų, suriškite likusius laidus virvele ir ištraukite juos per vyrio angą.
3. Įdėkite įvesties lizdus į prievado dangtelio paviršių ir įklijuokite karštus klijus. Įstumkite į garsiakalbio pagrindą ir įtempkite laidus.

5 žingsnis: surinkimas (garsiakalbio užbaigimas)

1. Praleiskite laidus per kaištį ir įkiškite į vyrių angą, esančią garsiakalbio pagrindo šone. Praleiskite laidus per garsiakalbio korpuso šoną.
2. Ši kita dalis yra šiek tiek nerami, bet ištverkite. Įstumkite dangtelį į kaištį. Pasukite jį taip, kad dėklas šiek tiek geriau tilptų į pagrindą. Jums gali tekti šiek tiek sulenkti pagrindą, kad garsiakalbis tilptų.
3. Surinkite rankenėlę, skirtą tvirtinti garsiakalbio korpusą. Įstumkite šešiakampį varžtą į rankenėlę. Tai neprivaloma, tačiau rankenėlė atrodo daug geriau. Į likusią rankenėlės vietą įpilkite karštų klijų ir uždėkite rankenėlės dangtelį, kad viskas paslėptų.
4. Sujunkite viską, kaip parodyta aukščiau. 12v kabeliai į stiprintuvo plokštės įvestį. Dėl garso; geltona į kairę, mėlyna į žemę ir žalia į dešinę garso įvestis.
5. Padėkite magnetus ant apatinio korpuso ir prijunkite garsiakalbių dėklus kartu!

6 žingsnis: surinkimas (lazeris)

1. Prieš sudėdami ką nors, lituokite ilgesnius laidus ant lazerinio diodo. Perkelkite laidus iš 3D spausdintos lazerinės galvutės į ranką ir žemyn. Perėję laidus, pritvirtinkite dalis.
2. Lituokite laidus ant ličio jonų įkroviklio. Aš pasirinkau juos lituoti prie įkroviklio modulio įvesties pusės, o ne išvesties. Priežastis yra modulio impulsinė srovė. Dėl to lazeris nukreipia į sieną taškines linijas. Aš raginu žmones vis tiek tai išbandyti, nes labai smagu vizualiai pamatyti, kaip iš įkroviklio tiekiama energija.
3. Baigiau prijungti įkroviklio modulį prie laikiklio šono. Prijunkite mikro USB kabelį prie įkroviklio ir USB prievado.
4. Susprogdinkite balioną, kad jį ištemptumėte. Nupjaukite kaklo dalį, kad būtų lengviau apvynioti garsiakalbį. Naudokite dvipusę juostą, kad priklijuotumėte veidrodį prie baliono. Įjungus jis turėtų atrodyti kaip aukščiau.

7 žingsnis: Rezultatai: lazerio formos

Kaip matėte aukščiau esančiame vaizdo įraše, aš išbandžiau daugybę grynų tonų, kad galėčiau sukurti įvairių formų. Atlikau daugybę eksperimentų ir sužinojau daugybę įdomių dalykų apie bangas ir matematines savybes.

Naudodama dažnių generatoriaus programą savo telefone, pradėjau nuo bendro dažnių šuolio nuo žemo iki aukšto, kol nemačiau jokių pastebimų formų. Išjungimas buvo maždaug 800 Hz (žinoma, tai priklauso nuo garsumo ir baliono ištempimo). Tada aš bandžiau groti du grynus tonus kartu; 381 Hz ir 326 Hz pirmajam. Norėdami tai padaryti, sukurkite gryną toną iš šios svetainės (apie 10 sekundžių). Nuvilkite garso failus į garso apdorojimo programinę įrangą (rekomenduoju „Audacity“) ir žaiskite kartu.

Išbandžiau dar du skirtingus derinius ir tada kažką pastebėjau. Kai grojami tonai buvo 10 kartų, jie buvo statiški. Turiu omenyje, kad lazeris vėl ir vėl keliavo tuo pačiu keliu, sukurdamas nejudantį vaizdą. Tada aš išbandžiau 101 + 200 + 300 Hz derinį, o 101 Hz sukėlė trikdžių. Aš spėjau, kad 101 Hz sukurs judantį modelį, palyginti su 100 + 200 + 300 Hz deriniu (kuris vis dar buvo). Aš buvau teisus! Tai buvo mano mėgstamiausias modelis.

Tai paskatino mane išbandyti paprasčiausius derinius, kuriuos trikdo tik 1 Hz. Trys garsai, kurių dažnis buvo 1 Hz, sukūrė vienos formos svyruojantį judesį pirmyn ir atgal.

Paskutinė buvo pianino muzika, kurią radau internete. Maniau, kad būtų smagu išbandyti įprastą muziką. Išbandžiau džiazo, smuiko, pop, dubstep ir kitų rūšių muziką. Iki šiol „švariausius“modelius sukūrė fortepijonas. Tikriausiai taip yra dėl to, kad kiekvienas klavišas grojant yra gana gryno tono. Kartais fortepijono muzika kūrė modelius, kurie, mano manymu, atrodė panašūs į Lissajous kreivę. Tikrai malonu rasti tokius matematinius ryšius savo projektuose, nes rasti šiuos ryšius ne klasėse yra gana sunku.

8 žingsnis: Išvada

Iki šiol niekada nebuvau garso žmogus, tačiau naujai vertinu viską, kas būtina, kad garsiakalbiai veiktų. Viskas prasidėjo nuo mano mašinų mokymosi klasės projekto, kuriame nusprendžiau padaryti garsiakalbį nuo nulio ir išbandyti garso analizę. Tai buvo veikiantis garsiakalbis, ne itin aiškus. Aš naudoju LM386 stiprintuvą ir aplink esančias atsargines dalis. Nors aš nenaudoju savo pagal užsakymą pagamintų stiprintuvų, aš juos naudosiu projektui, apimančiam radijo kūrimą kitam kursui kolegijoje.

Esu tikras, kad daugiau garso projektų yra horizonte, matant, kad dabar esu užsikabinęs. Būtų puiku, kad jis būtų nešiojamas, prijungtas prie „Bluetooth“ir pridėtų antrą garsiakalbį stereo versijai. Bet norint visa tai padaryti, man reikia lėšų ir laiko. Nors žiemos atostogos suteiks man laiko dirbti su projektais, man reikės bendruomenės paramos, kad galėčiau tęsti savo projektus. Jei manote, kad tai, ką darau, yra informacinė, įkvepianti ar tiesiog šaunu, palaikykite mane naudodami mano „Amazon“filialo nuorodą. Apsipirkite kaip įprasta, tačiau kiekvieną įsigytą prekę gaunu šiek tiek atatrankos jums be jokių papildomų mokesčių.

Antroji vieta optikos konkurse