Elektromechaninis keitiklis iš kūginio polistireno sekcijos!: 8 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:49

"Kas?" Jūs klausiate. „Elektromechaninis keitiklis“reiškia mums labiausiai žinomus garsiakalbius; nuolatinis magnetas ir nepaprastai vibruojantis elektromagnetas, skleidžiantis garsą. O „kūginiu polistireno skyriumi“turiu omenyje plastikinį puodelį. Kad ir kas tai būtų, tai nėra instrukcija, kaip nuoširdžiai nuplėšti kambario draugo kompiuterio garsiakalbį ir įklijuoti vairuotoją į kitą objektą. Parodau, kaip sukonstruoti tikrąjį keitiklio bloką (paprastai vadinamą garsiakalbio tvarkykle) naudojant kelis paprastus objektus. Garsiakalbis yra labai lengvas, nepaprastai įspūdingas ir toks kietas, kad net Kenny G. skamba gerai. Jei skaitote pasibaisėję, nedvejodami supjaustykite 3 žingsnyje nurodytą mėsą. Tačiau mano pateikta teorija pirmieji puslapiai gali padėti jums sukurti geresnį garsiakalbį ir … (dramatiška pauzė) … netgi gali tapti protingesni (Egad!) Yra keletas pavojų (išskyrus mokymąsi), todėl perskaitykite saugos puslapį.

1 žingsnis: teorija: kas yra garsas

Pirmoji koncepcija, skirta apvynioti savo guminį protą, yra garso idėja. Garsas nėra objektas. Jūsų strėlės dėžutė neiššauna mažų stebuklingų garso dulkių dalelių, kad pakutentų ausis su M. C. Plaktukas. Vietoj to, garsas yra energijos perdavimas. Šaltinis (pvz., Garsiakalbis ant jūsų strėlės dėžutės) gauna elektros energiją ir paverčia ją mechanine energija. Jei maloniai priglausite pirštus prie gerklės ir riksite frazę „kažkas jau sukūrė filmą apie milžinišką dainuojantį augalą“, tą mechaninę energiją pajusite vibracijų pavidalu. Jūs taip pat pastebėjote tas vibracijas, kai stovite tikrai arti būgnų komplekto ar tų pigių garsiakalbių, kuriuos jūsų buvusi mergina sprogdina „Smash Mouth“. Ta mechaninė vibracija veikia kaip stūmoklis, stumiantis daleles į priekį, kai jis juda į išorę, ir traukdamas daleles atgal, kai jis traukia. Kaip sakiau, garsas nėra objektas; tai yra energijos perdavimas. Tos dalelės nesiveržia link jūsų ausų. Pirmoji dalelė paliečia kitą dalelę ir šiek tiek ją perkelia. Ta dalelė šiek tiek pajudina kitą dalelę ir taip toliau, kol tas judesys, ta energija, pasiekia jūsų ausį. Kaip greitai tos dalelės perduoda energiją (garso greitį), lemia tai, kokio tipo dalelės tai yra. Ore garsas juda 343 metrais per sekundę. Jūsų slaptoje povandeninėje jūros laboratorijoje ji juda 1533 metrais per sekundę (niekam nepasakosiu). Žinau, kad jūs tai netiesiogiai suprantate, nes esate labai protingas, tačiau maži šaltiniai perkelia nedidelį dalelių skaičių, o dideli - daug dalelių. Jei mechaninė vibracija yra maža (jei stūmoklis juda tik trumpą atstumą), ji neperduoda daug energijos dalelėms, todėl garsas yra mažas. Jei jūsų garsiakalbis yra tikrai lengvas (stūmoklis juda dideliu atstumu), jis perduoda daug energijos ir skleidžia didelį garsą. Paskutinė pastaba apie garso sąvoką sakome, kad garsas yra banga. Tačiau tai nėra viena iš tų bangų aukštyn ir žemyn, kaip šuolio virvė ar tos sinusinės diagramos, kurias algebros mokytojas verčia piešti. Tai bangos pirmyn ir atgal, kurioje yra dalelių serija, suspausta tikrai arti vienas kito, o dalelės yra toli viena nuo kitos. Jei ištiesite gerą slinky ant žemės ir duosite jai pastūmimą (stumkite ne svyravimą! Stumdymą sakiau!), Pamatysite dar vieną tokio tipo bangos pavyzdį.

2 žingsnis: teorija: elektros energijos pavertimas mechanine

Signalo šaltiniai: 8 takelių grotuvas, kasečių grotuvas, AM radijas, mp3 grotuvas, viskas, ką turite (galbūt, išskyrus įrašų grotuvą), veikia tuo pačiu principu. Jie skaito kodą ir siunčia elektros impulsus, elektros impulsas per laidus perduoda energiją į elektromagnetinį keitiklį (garsiakalbio tvarkyklę) ir skleidžiamas garsas. Tai tarsi skruzdėlės skruzdėlyne. Skruzdėlynas yra signalo šaltinis, siunčiantis skruzdėles (elektrą) į iškylą (garsiakalbis). Mes nesirūpinsime skruzdėlynų politika ar tiksliai paaiškinsime skruzdėlių judėjimą. Mums tereikia atsakyti į du klausimus, kad sukurtume gerą kalbėtoją: kiek skruzdėlių pasiekia iškylą per tam tikrą laiką? O ką skruzdėlės veikia iškyloje? Kiek skruzdėlių pasiekia iškylą per tam tikrą laiką, yra kitaip nei klausti, kaip greitai skruzdėlės eina. Skruzdėlės iš esmės eina tik vienu greičiu. Turiu omenyje tai, kaip arti yra skruzdėlės. Ar jie vienas po kito išėjo iš skruzdėlyno? O gal jie laukė kelias sekundes tarp kiekvienos skruzdėlės? Tai reiškia skruzdėlių dažnumą. Jei skruzdėlės dažnai (viena po kitos) lankosi mūsų iškyloje (garsiakalbis), skleidžiamas garsas bus aukšto dažnio garsas (aukštas), kaip paauglių mergaičių klyksmas … toks triukšmas, kuris vienodai sudaužo stiklą ir ausų būgnus. Jei skruzdėlės labai dažnai nepraeina, sakoma, kad jos yra žemo dažnio, o jų skleidžiamas garsas yra žemas. „Dažnis yra labai svarbus kuriant garsiakalbius. Kai kurios medžiagos ir dydžiai yra geresni skirtingiems garsams skleisti. Pastebėsite, kad garsiakalbiai, skleidžiantys žemus garsus (žemųjų dažnių garsiakalbiai), yra tikrai dideli, o aukštus garsus skleidžia maži garsiakalbiai. Šioje instrukcijoje aprašomas tik vieno dydžio garsiakalbis, kuris darys viską, kad išgautų visus garso dažnius… tačiau geresnę sistemą galima sukurti, kai elektriniai impulsai (skruzdėlės) yra filtruojami taip, kad žemas garsas patektų į didelį garsiakalbį ir aukšti garsai nukreipiami į mažą garsiakalbį. Dabar kas vyksta mūsų iškyloje? Nekreipkite dėmesio į besisukančią jauną porą ir tiesiog sutelkite dėmesį į skruzdėles. Ar jie renkasi maistą, ar ne? Kalbant apie garsiakalbius, elektriniai impulsai skleidžia magnetinius impulsus. Dalis garsiakalbio tampa elektromagnetu tam tikru dažniu, kurį lemia skruzdėlių dažnis. Šventasis Lorencas jėga Betmenas! Kaip elektra gamina magnetą? Elektra ir magnetizmas yra glaudžiai susiję. Tiesą sakant, jei sukate magnetus aplink kažką, kuris praleidžia elektros energiją (pvz., Šiek tiek varinės vielos), galite gaminti elektros energiją… bet žinojote, kad… esate protingas, tai vadinama generatoriumi. Taip pat yra ir atvirkščiai. Jei elektra sukasi ratu (apvyniojant vielą į sandarią apvalią ritę), jis sukuria magnetinį lauką. Signalo šaltinis skaito kodą ir siunčia elektros impulsus dažniu. Elektros impulsai keliauja žemyn laidu į laidų ritę, kur sukuria magnetinį lauką, kuris kinta tuo pačiu dažniu. Norėdami gaminti mechaninę energiją, mes tiesiog perkeliame nuolatinį magnetą šalia savo elektromagneto. Kai elektromagnetas įsijungia ir išsijungia, jis judins nuolatinį magnetą pirmyn ir atgal. Pirmyn ir atgal, pagal apibrėžimą yra mechaninė energija. Jei šie magnetai bus priklijuoti prie kažko panašaus į puodelio dugną, puodelio dugnas judės signalo šaltinio siunčiamu dažniu. Jūs pajusite, kaip puodelio dugnas vibruoja ir sklinda garsas. Taip kūdikis!

3 žingsnis: medžiagos

Būtinai perskaitykite šio skyriaus pabaigą, kur paaiškinu alternatyvas ir kur gauti šių elementų. Garsiakalbio elementai1 plastikinis puodelis4 5/16 "apvalios x 1/8" storio disko neodimio magnetai 40 colių 16 gabaritų emaliuotos varinės vielos Super klijai (geriausiai tinka storas "gelio" tipas) Juosta Signalo šaltinis su garso laidu popierius ar aštrus kraštas Kažkas taškinės AA baterijos (arba panašaus storio apvalus objektas) Geras kablys prie signalo šaltinio gali būti sunkiausiai pasiekiamas elementas. Jei esate atsargus, galite išimti laidus iš senų ausinių, kad garsiakalbis būtų prijungtas prie „iPod“. Galite nusipirkti garsiakalbių laidus, kurių gale yra kištukas, o kitoje pusėje nėra jokių jungčių. Naudojau iš seno televizoriaus tekančio garso laido galus. Jų nereikia lituoti prie garsiakalbio (nebent to norite), kol jie yra pliki ir galite pasukti/laikyti/užklijuoti juostą, kad būtų geras ryšys. Tiks beveik bet kokio dydžio plastikinis puodelis. Ir tai nebūtinai turi būti plastikas. Tikri garsiakalbiai naudoja popierių, šilką, kompozitus ir tt Eksperimentuokite su popierinėmis lėkštėmis, ledų indeliais, putplasčio putplasčiu … viskas, kas lanksti ir turi nedidelę puodelio formą garsui padidinti. Magnetai neturi būti lygiai 5/16 "apvalūs arba 1/8" storio. Aš naudojau 8 5/16 "apvalius x 1/16" storio žiedinius magnetus. Tiesiog įsitikinkite, kad jie yra geras, galingas magnetas, kurio skersmuo yra mažesnis nei AA baterijos. Emalio viela, dar vadinama magnetine viela, yra varinė viela, padengta plonu sluoksniu, kad būtų išvengta jo sutrumpėjimo. Nusipirkite arba išimkite iš seno garsiakalbio nemokamai. Jis neturi būti lygiai 16 gabaritų … tik gražus dydis dirbti.

4 žingsnis: Sauga

Super klijai gali sudirginti odą. Būkite atsargūs jį naudodami. Jei jis liečiasi su oda, būtinai nuplaukite vandeniu. Jei turite alergiją superklijams, išbandykite alternatyvą, pvz., Mažus karštų klijų gabalus arba tiesiog naudokite juostą. Retųjų žemių magnetai yra labai galingi! Ir jie gali sugadinti elektroninius dalykus, tokius kaip jūsų mėgstamiausias mp3 grotuvas. Būkite atsargūs, kur dedate magnetus (šalia skaitmeninio fotoaparato … didelis ne ne) ir neleiskite jiems greitai susisukti. Jie gali sulaužyti ar suspausti pirštus. Smūgio pavojus Niekada neprijunkite garsiakalbio prie signalo šaltinio, kai jis įjungtas. Niekada nelieskite plikų jungčių, kai maitinimas įjungtas. Tai apima kai kuriuos aštrius įrankius laidams pjauti ir skylėms įkišti. Darydami skyles, niekada nelaikykite taško ar krašto kūno link.

5 žingsnis: balso ritė

Naudokite vielos įtvarus, kad supjaustytumėte 40 colių ilgio 16 dydžio varinę vielą. Palikę 5 colių uodegą, apvyniokite vielą aplink AA bateriją (ar panašaus dydžio objektą). Iš viso padarykite nuo 14 iki 16 įvyniojimų. Svarbu, kad ritė būtų kuo griežtesnė ir tvarkingesnė. Patarimas - viela glamžosi, sulenkta ir sunku dirbti? Tvirtai priveržkite vielą abiem rankomis ir švelniai braukite per aštrų kraštą, kad ištiesintumėte. Techninės sąlygos - Ši ritė bus mūsų elektromagnetas. Kalbant kalbomis, ji vadinama balso ritė.

6 žingsnis: pritvirtinkite ritę

Atsargiai nuimkite ritę nuo akumuliatoriaus ir pritvirtinkite pora mažų juostos gabalų. Labai svarbus žingsnis Norint gerai prijungti garsiakalbio laidą ir garsiakalbį, emalio izoliacija turi būti pašalinta iš dviejų galinių ritės galų. Švitrinio popieriaus gabalėliu arba formos peilio kraštu švelniai nubraukite dangą nuo vielos uodegos ant ritės

7 žingsnis: suvyniokite į taurę

Naudokite ką nors smailaus, pavyzdžiui, sąvaržėlę, kad padėtumėte nedidelę skylutę prie puodelio pagrindo. Įdėkite ritę į puodelį ir ištraukite vielos uodegas per skylę.

Supilkite super klijus į mažą apskritimą puodelio centre. Paspauskite ritę ant klijų ir palaikykite dešimt sekundžių. Padalinkite magnetus į dvi grupes. Laikykite vieną grupę prie puodelio išorės tiesiai po ritės centru. Įmeskite antrąją grupę į puodelį, kad jie prisitvirtintų ritės centre prie magnetų išorėje.

8 žingsnis: Užbaikite

Juostos gabalas laikys jūsų garsiakalbį vietoje. Išjungę maitinimą, prijunkite signalo šaltinį prie garsiakalbio juostelėmis arba sukdami. Įsitikinkite, kad du laidai nesiliestų vienas prie kito, kai jungtys yra tuščios.

Įjunkite ir įjunkite. Tolesniems eksperimentams išbandykite skirtingų dydžių puodelius, geresnius klijus, skirtingas medžiagas, didesnius magnetus ir skirtingas jungtis. Tai negražus utilitarinis statinys, skirtas tik parodyti pagrindinius statybos principus. Bet eik į priekį ir išsiversk, kad atrodytų gerai. Sukurkite „iPod“garsiakalbį, kuris atrodo kaip senas fonografas, pastatykite milžinišką žemų dažnių garsiakalbį arba sukurkite visą namų kino sistemą naudodami dekoruotas kartonines dėžes garsiakalbių dėklams. Išprotėk, beprotiškas mokslininkas. Didžiausios sėkmės!