Elektromehanički pretvarač iz konusnog presjeka od polistirena!: 8 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:38

"Što?" pitaš. "Elektromehanički pretvarač" odnosi se na vrstu zvučnika koji su nam najpoznatiji; stalni magnet i elektromagnet koji jako vibriraju za stvaranje zvuka. A pod "polistirenski konusni presjek" mislim na plastičnu čašu. Što god ovo bilo, nije Instrukcija o tome kako bešćutno otkinuti zvučnik računala vašeg sustanara i zalijepiti upravljački program u neki drugi predmet. Pokazat ću kako izgraditi stvarnu jedinicu sonde (obično se naziva upravljački program zvučnika) s nekoliko jednostavnih objekata. Zvučnik je super lagan, iznimno impresivan i toliko kul da čak i čini da Kenny G. zvuči dobro. Ako vas čitanje gadi, slobodno presjecite meso na korak 3. Ali teorija koju iznosim u prvih nekoliko stranica može vam pomoći da izgradite bolji zvučnik, a … (dramatična stanka) … čak vas može učiniti i pametnijim (Egad!) Postoji nekoliko rizika (osim učenja) pa pročitajte Sigurnosnu stranicu.

Korak 1: Teorija: Što je zvuk

Prvi koncept koji obmotava vaš gumeni mali um je ideja zvuka. Zvuk nije objekt. Vaša boom kutija ne ispaljuje male čestice čarobne zvučne prašine koja bi vam zagolicala uši s M. C. Čekić. Umjesto toga, zvuk je prijenos energije. Izvor (kao što je zvučnik na vašem boom box -u) prima električnu energiju i pretvara je u mehaničku energiju. Ako ćete ljubazno staviti prste na grlo i vrištati izraz: "netko je već snimio film o divovskoj pjevačkoj biljci", osjetit ćete tu mehaničku energiju u obliku vibracija. Također ćete primijetiti te vibracije kada stojite jako blizu bubnja ili onih jeftinih zvučnika na koje vaša bivša djevojka razbije Smash Mouth. Ta mehanička vibracija djeluje poput klipa koji gura čestice prema naprijed kada se pomiče prema van i povlači ih unatrag kada se uvlači. Kao što sam rekao, zvuk nije objekt; to je prijenos energije. Te čestice ne hrle prema vašim ušima. Prva čestica dotakne sljedeću česticu i pomakne je malo. Ta čestica pomakne sljedeću česticu malo, i tako sve dok taj pokret, ta energija, ne dosegne vaše uho. Brzina prijenosa energije česticama (brzina zvuka) ovisi o vrsti čestice. U zraku se zvuk kreće 343 metra u sekundi. U vašem tajnom podvodnom laboratoriju kreće se 1533 metra u sekundi (nikome neću reći). Znam da to implicitno razumijete, jer ste super pametni, ali mali izvori pomiču mali broj čestica, a veliki izmiču veliki broj čestica. Ako su mehaničke vibracije male (ako se klip pomiče samo na kratku udaljenost), ne prenosi mnogo energije na čestice pa je zvuk mali. Ako je vaš zvučnik doista atump'n (klip se pomiče na veliku udaljenost), on prenosi velike količine energije i proizvodi veliki zvuk. Posljednja napomena o konceptu zvuka, kažemo da je zvuk val. Ali to nije jedan od onih gore -dolje valova poput užeta za preskakanje ili onih sinusnih grafikona koje vas učitelj algebre tjera da crtate. To je naprijed -natrag neka vrsta vala koja sadrži niz čestica pritisnutih jako blizu jedna uz drugu i raširenih čestica. Ako dobro ispružite ruku na tlu i gurnete je (gurnite, a ne mrdajte! Rekao sam!), Vidjet ćete još jedan primjer ove vrste valova.

Korak 2: Teorija: Pretvaranje električne energije u mehaničku

Izvori signala: svirač s 8 traka, kazetofon, AM radio, mp3 player, sve što radite (s iznimkom svirača gramofona) radi na istom principu. Oni čitaju kôd i šalju impulse električne energije, električni impuls prenosi energiju žicama do elektromagnetskog pretvarača (upravljačkog programa zvučnika) i proizvodi se zvuk. To je poput mrava u mravinjaku. Mravinjak je izvor signala koji šalje mrave (električnu energiju) na piknik (zvučnik). Nećemo se baviti politikom mravinjaka niti objašnjavati točno kretanje mrava. Moramo samo odgovoriti na dva pitanja da bismo izgradili dobrog govornika: Koliko mrava stigne na piknik u određenom vremenu? A što mravi rade na pikniku? Koliko mrava stigne na piknik u određenom vremenu razlikuje se od upita koliko brzo mravi idu. Mravi u osnovi idu samo jednom brzinom. Ono na što mislim je koliko su mravi bliski. Jesu li izašli iz mravinjaka jedan za drugim? Ili su čekali nekoliko sekundi između svakog mrava? To se odnosi na učestalost mrava. Ako su mravi česti posjetitelji (jedan za drugim) na našem pikniku (zvučnik), proizveden zvuk bit će visokofrekventni (visoki ton) poput cviljenja tinejdžerki … vrsta buke koja podjednako razbija staklo i bubnjeve. Ako mravi ne prolaze često, za njih se kaže da su niske frekvencije, a zvuk koji proizvode niska je baza. Frekvencija je iznimno važna u dizajnu zvučnika. Neki materijali i veličine jednostavno su bolji za proizvodnju različitih zvukova. Primijetit ćete da su zvučnici koji proizvode niske zvukove (subwooferi) zaista veliki, dok visoki zvukovi proizvode male zvučnike. Ovaj Instructable opisuje samo jednu veličinu zvučnika koji će se potruditi proizvesti sve frekvencije zvuka … ali bolji sustav može se napraviti kada se električni impulsi (mravi) filtriraju tako da tihi zvukovi idu do velikog zvučnika i visoki zvukovi usmjereni su na mali zvučnik. Što se sada događa na našem pikniku? Zanemarite mladi par koji se valja i samo se usredotočite na mrave. Sakupljaju komadiće hrane, zar ne? U govorničkom smislu električni impulsi proizvode magnetske impulse. Dio zvučnika postaje elektromagnet na određenoj frekvenciji određenoj frekvencijom mrava. Sveta Lorenzova sila Batman! Kako električna energija proizvodi magnet? Električna energija i magnetizam usko su povezani. Zapravo, ako vrtite magnete oko nečega što vodi električnu energiju (poput malo bakrene žice) možete proizvesti električnu energiju … ali znali ste da ste pametni, to se zove generator. Istina je i obrnuto. Ako električnu energiju vrtite u krug (omotavanjem žice u čvrstu okruglu zavojnicu), ona stvara magnetsko polje. Izvor signala čita kôd i šalje električne impulse na frekvenciji. Električni impulsi putuju niz žicu do svitka žica gdje proizvodi magnetsko polje koje se mijenja istom frekvencijom. Za proizvodnju mehaničke energije sada jednostavno pomaknemo stalni magnet blizu našeg elektromagneta. Kako se elektromagnet uključuje i isključuje, pomaknut će stalni magnet naprijed -natrag. Naprijed -natrag, po definiciji je mehanička energija. Ako su ti magneti zalijepljeni na nešto poput dna šalice, dno čaše će se kretati frekvencijom koju šalje izvor signala. Osjetit ćete kako dno čaše vibrira i proizvest će se zvuk. Da mala!

Korak 3: Materijali

Svakako pročitajte kraj ovog odjeljka gdje objašnjavam alternative i gdje nabaviti te stavke. Predmeti za zvučnik1 Plastična šalica4 Neodimijski magneti debljine 5/16 "okrugli x 1/8" diskovi 40 inča emajlirane bakrene žice od 16 kalibra Super ljepilo (debeli tip "gel" najbolje funkcionira) TapeSignalni izvor sa audio žicom AlatiWire šnale ili teške škare za rezanje žicePijesak papir ili oštar rubNešto šiljasto AA baterije (ili okrugli predmet slične debljine) Dobru vezu s izvorom signala može biti najteže nabaviti. Ako ste oprezni, možete skinuti žice sa starih slušalica kako bi se zvučnik mogao priključiti na vaš iPod. Možete kupiti žice zvučnika koji imaju utikač na kraju, a s druge strane su goli za uključivanje u radio. Koristio sam ogoljene krajeve zvučne žice koja je ponestajala sa starog televizora. Ne moraju biti lemljeni na vaš zvučnik (osim ako to ne želite) sve dok su goli i možete ih uviti/držati/zalijepiti da biste uspostavili dobru vezu. Plastična čaša bilo koje veličine će raditi. I ne mora nužno biti plastična. Pravi zvučnici koriste papir, svilu, kompozite itd. Eksperimentirajte s papirnatim tanjurima, posudama za sladoled, čašama od stiropora … svime što je fleksibilno i ima blagi oblik čaše za povećanje zvuka. Magneti ne moraju biti točno 5/16 "okrugli ili 1/8" debljine. Koristio sam 8 prstenastih magneta okrugle x 1/16 "debljine 5/16". Samo budite sigurni da su oni dobar, snažan magnet promjera manjeg od AA baterije. Emajlirana žica, koja se naziva i magnetska žica, je bakrena žica koja je presvučena tankim slojem kako bi se spriječilo njeno kratko spojenje. Kupite ga ili besplatno skinite sa starog zvučnika. Ne mora biti točno 16 mjerača … samo lijepe veličine za rad.

Korak 4: Sigurnost

Super ljepilo može izazvati iritaciju kože. Budite oprezni pri upotrebi. Ako dođe u dodir s kožom, isperite je vodom. Ako imate poznatu alergiju na super ljepilo, isprobajte alternativu, poput malih mrlja vrućeg ljepila ili jednostavno pomoću trake. Magneti za rijetku zemlju iznimno su snažni! I mogu uništiti elektroničke stvari poput vašeg omiljenog mp3 playera. Pazite gdje postavljate magnete (u blizini digitalnog fotoaparata … veliko ne) i ne dopustite im da se brzo spoje. Mogu slomiti ili prignječiti prste. Opasnost od šoka Nikada nemojte priključivati zvučnik na izvor signala dok je uključen. Nikada ne dirajte gole veze dok je napajanje uključeno. To uključuje neke oštre alate za rezanje žica i probijanje rupa. Nikada nemojte držati točku ili rub prema tijelu dok pravite rupe.

Korak 5: Glasovna zavojnica

Pomoću žica izrežite bakrenu žicu duljine 16 inča duljine 40 inča. Ostavljajući rep od 5 inča, omotajte žicu oko AA baterije (ili predmeta slične veličine). Ukupno napravite 14 do 16 omota. Važno je da zavojnica bude što čvršća i urednija. Savjet - Žica je naborana, savijena i s njom je teško raditi? Čvrsto povucite žicu s obje ruke i nježno pređite preko oštrog ruba da biste je poravnali. Tehnički uvjeti - Ova zavojnica poslužit će kao naš elektromagnet. U govorničkom smislu naziva se glasovna zavojnica.

Korak 6: Osigurajte zavojnicu

Pažljivo izvucite zavojnicu s baterije i učvrstite je s nekoliko malih komadića vrpce. Vrlo važan korak Da biste ostvarili dobru vezu između žice zvučnika i zvučnika, izolaciju emajla morate ukloniti s dva zadnja kraja zavojnice. Komadićem brusnog papira ili rubom oblikovanog noža nježno sastružite premaz s repnih dijelova žice na zavojnici

Korak 7: Zamotajte do šalice

Upotrijebite nešto šiljasto, poput spajalice, da biste probušili malu rupu blizu dna čaše. Postavite zavojnicu u čašu i gurnite žičane repove kroz rupu.

Stisnite super ljepilo u mali krug u sredini šalice. Pritisnite zavojnicu na ljepilo i držite deset sekundi. Podijelite svoje magnete u dvije grupe. Držite jednu skupinu uz vanjsku stranu čaše točno ispod središta zavojnice. Bacite drugu skupinu u čašu tako da se pričvrste u sredini zavojnice na magnete s vanjske strane.

Korak 8: Završite

Komadić vrpce držat će vaš zvučnik na mjestu. Kad je napajanje isključeno, spojite izvor signala na zvučnik tako da ga zalijepite ili uvrnete. Pazite da se dvije žice ne dodiruju jedna s drugom na golim spojevima.

Uključite i rock dalje. Za daljnje eksperimentiranje isprobajte šalice različitih veličina, bolje ljepilo, različite materijale, veće magnete i različite spojeve. Ovo je ružna utilitaristička građevina samo da pokaže osnovna načela gradnje. No, samo naprijed i izbacite sebe kako biste izgledali dobro. Napravite iPod zvučnik koji izgleda kao stari fonograf, napravite ogromni subwoofer ili izradite cijeli sustav kućnog kina koristeći ukrašene kartonske kutije za kućišta zvučnika. Poludjet ćete, ludi znanstveniče. Sretno!