Ηλεκτρομηχανικός μετατροπέας από κωνικό τμήμα πολυστερίνης!: 8 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:38

"Ενα τι?" εσύ ρωτάς. Ένας "ηλεκτρομηχανικός μετατροπέας" αναφέρεται στον τύπο των ηχείων που γνωρίζουμε περισσότερο. ένας μόνιμος μαγνήτης και ένας ηλεκτρομαγνήτης που δονείται άγρια για να παράγει ήχο. Και με τον όρο "κωνικό τμήμα πολυστυρολίου" εννοώ πλαστικό κύπελλο. Ό, τι κι αν είναι αυτό, δεν είναι ένα Εγχειρίδιο για το πώς να σκίζετε άγρια το ηχείο του υπολογιστή του συγκάτοικού σας και να κολλάτε τον οδηγό σε κάποιο άλλο αντικείμενο. Δείχνω πώς να φτιάξετε την πραγματική μονάδα μετατροπέα (που συνήθως ονομάζεται πρόγραμμα οδήγησης ηχείων) με μερικά απλά αντικείμενα. Το ηχείο είναι εξαιρετικά εύκολο, εξαιρετικά εντυπωσιακό και τόσο δροσερό που κάνει ακόμη και τον Kenny G. να ακούγεται καλό. Αν σας αποστρέφεται το διάβασμα, μη διστάσετε να κόψετε το κρέας του βήματος 3. Αλλά η θεωρία που παρουσιάζω Οι πρώτες σελίδες μπορεί να σας βοηθήσουν να δημιουργήσετε ένα καλύτερο ηχείο και…

Βήμα 1: Θεωρία: Τι είναι ο ήχος

Η πρώτη ιδέα για να τυλίξετε το ελαστικό μυαλό σας είναι η ιδέα του ήχου. Ο ήχος δεν είναι αντικείμενο. Το κουτί του μπουμ δεν εκτοξεύει μικρά σωματίδια μαγικής σκόνης για να γαργαλάει τα αυτιά σας με το M. C. Σφυρί. Αντ 'αυτού, ο ήχος είναι η μεταφορά ενέργειας. Μια πηγή (όπως το ηχείο στο κουτί του βραχίονα) λαμβάνει ηλεκτρική ενέργεια και τη μετατρέπει σε μηχανική ενέργεια. Αν τοποθετήσετε ευγενικά τα δάχτυλά σας στο λαιμό σας και φωνάξετε τη φράση "κάποιος έχει ήδη γυρίσει μια ταινία για ένα γιγαντιαίο τραγούδι", θα αισθανθείτε αυτή τη μηχανική ενέργεια με τη μορφή κραδασμών. Θα έχετε επίσης παρατηρήσει αυτούς τους κραδασμούς όταν στέκεστε πολύ κοντά σε ένα τύμπανο ή σε αυτά τα φθηνά ηχεία που η πρώην φίλη σας σπρώχνει το Smash Mouth. Αυτός ο μηχανικός κραδασμός λειτουργεί σαν ένα έμβολο που ωθεί τα σωματίδια προς τα εμπρός όταν κινείται προς τα έξω και τραβά τα σωματίδια προς τα πίσω όταν τραβιέται. Όπως είπα, ο ήχος δεν είναι αντικείμενο. είναι μια μεταφορά ενέργειας. Αυτά τα σωματίδια δεν εκτοξεύονται προς τα αυτιά σας. Το πρώτο σωματίδιο αγγίζει το επόμενο σωματίδιο και το κινεί λίγο. Αυτό το σωματίδιο μετακινεί λίγο το επόμενο σωματίδιο και ούτω καθεξής έως ότου αυτή η κίνηση, αυτή η ενέργεια, φτάσει στο αυτί σας. Το πόσο γρήγορα αυτά τα σωματίδια μεταφέρουν ενέργεια (η ταχύτητα του ήχου) καθορίζεται από το είδος του σωματιδίου που είναι. Στον αέρα, ο ήχος κινείται με 343 μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Στο μυστικό υποβρύχιο θαλάσσιο εργαστήριο σας κινείται με 1533 μέτρα το δευτερόλεπτο (δεν θα το πω σε κανέναν). Ξέρω ότι το καταλαβαίνετε σιωπηρά, επειδή είστε εξαιρετικά έξυπνοι, αλλά οι μικρές πηγές μετακινούν έναν μικρό αριθμό σωματιδίων και οι μεγάλες πηγές μετακινούν έναν μεγάλο αριθμό σωματιδίων. Εάν η μηχανική δόνηση είναι μικρή (εάν το έμβολο κινείται μόνο σε μικρή απόσταση), δεν μεταφέρει πολύ ενέργεια στα σωματίδια, οπότε ο ήχος είναι μικρός. Εάν το ηχείο σας είναι πραγματικά αθλητικό (το έμβολο κινείται σε μεγάλη απόσταση) μεταφέρει μεγάλες ποσότητες ενέργειας και παράγει μεγάλο ήχο. Μια τελευταία νότα για την έννοια του ήχου, λέμε ότι ο ήχος είναι κύμα. Αλλά δεν είναι ένα από αυτά τα πάνω και κάτω κύματα όπως ένα σχοινί άλματος ή τα ημιτόνια γραφήματα που ο δάσκαλος άλγεβρας σας κάνει να σχεδιάζετε. Πρόκειται για ένα κύμα εμπρός -πίσω που χαρακτηρίζει μια σειρά σωματιδίων που πιέζονται πολύ κοντά μεταξύ τους και τα σωματίδια απλώνονται πολύ μεταξύ τους. Εάν τεντώσετε ένα καλό slinky στο έδαφος και του δώσετε μια ώθηση (ένα σπρώξιμο όχι ένα κούνημα! Μια ώθηση είπα!) Θα δείτε ένα άλλο παράδειγμα αυτού του τύπου κύματος.

Βήμα 2: Θεωρία: Μετατροπή ηλεκτρικής ενέργειας σε μηχανική

Πηγές σήματος: συσκευή αναπαραγωγής 8 κομματιών, κασετόφωνο, ραδιόφωνο AM, συσκευή αναπαραγωγής mp3, τι έχετε (με εξαίρεση ενδεχομένως της συσκευής εγγραφής) όλα λειτουργούν με την ίδια αρχή. Διαβάζουν έναν κώδικα και στέλνουν παλμούς ηλεκτρικής ενέργειας, ο ηλεκτρικός παλμός μεταφέρει ενέργεια μέσω καλωδίων σε έναν ηλεκτρομαγνητικό μετατροπέα (οδηγό ηχείου) και παράγεται ήχος. Είναι σαν τα μυρμήγκια σε μια μυρμηγκοφωλιά. Η μυρμηγκοφωλιά είναι η πηγή σήματος που στέλνει μυρμήγκια (ηλεκτρική ενέργεια) έξω σε ένα πικνίκ (το ηχείο). Δεν θα ασχοληθούμε με την πολιτική των μυρμηγκιών ή την εξήγηση ακριβώς της κίνησης των μυρμηγκιών. Απλώς πρέπει να απαντήσουμε σε δύο ερωτήσεις για να φτιάξουμε έναν καλό ομιλητή: Πόσα μυρμήγκια φτάνουν στο πικνίκ σε συγκεκριμένο χρονικό διάστημα; Και τι κάνουν τα μυρμήγκια στο πικνίκ; Πόσα μυρμήγκια φτάνουν στο πικνίκ σε συγκεκριμένο χρονικό διάστημα είναι διαφορετικό από το να ρωτούν πόσο γρήγορα πηγαίνουν τα μυρμήγκια. Τα μυρμήγκια βασικά πηγαίνουν μόνο μία ταχύτητα. Αυτό που αναφέρομαι είναι πόσο κοντά είναι τα μυρμήγκια. Βγήκαν από τη μυρμηγκοφωτιά το ένα μετά το άλλο; Or περίμεναν μερικά δευτερόλεπτα μεταξύ κάθε μυρμηγκιού; Αυτό αναφέρεται στη συχνότητα των μυρμηγκιών. Εάν τα μυρμήγκια είναι συχνοί επισκέπτες (το ένα μετά το άλλο) στο πικνίκ μας (ομιλητής), ο ήχος που παράγεται θα είναι ένας ήχος υψηλής συχνότητας (με υψηλή ένταση) όπως το τρίξιμο των εφήβων κοριτσιών … το είδος του θορύβου που θρυμματίζει το γυαλί και τα τύμπανα αυτιών. Εάν τα μυρμήγκια δεν περνούν πολύ συχνά, λέγεται ότι είναι χαμηλής συχνότητας και ο ήχος που παράγουν είναι μια βάση με χαμηλό χτύπημα. Η συχνότητα είναι εξαιρετικά σημαντική στο σχεδιασμό ηχείων. Ορισμένα υλικά και μεγέθη είναι απλά καλύτερα για την παραγωγή διαφορετικών ήχων. Θα παρατηρήσετε ότι τα ηχεία που παράγουν χαμηλούς ήχους (sub woofer) είναι πραγματικά μεγάλα, ενώ οι υψηλοί ήχοι γίνονται από μικρά ηχεία. Αυτό το Instructable περιγράφει μόνο ένα μέγεθος ηχείου που θα κάνει ό, τι μπορεί για να παράγει όλες τις συχνότητες ήχου … αλλά ένα καλύτερο σύστημα μπορεί να γίνει όταν φιλτραριστούν οι ηλεκτρικές παλμοί (μυρμήγκια) έτσι ώστε οι χαμηλοί ήχοι να πηγαίνουν σε ένα μεγάλο ηχείο και οι υψηλοί ήχοι απευθύνονται σε ένα μικρό ηχείο. Τώρα τι συμβαίνει στο πικνίκ μας; Αγνοήστε το νεαρό ζευγάρι που κυκλοφορεί και εστιάστε μόνο στα μυρμήγκια. Μαζεύουν κομμάτια φαγητού σωστά; Σε όρους ηχείων, οι ηλεκτρικές ώσεις παράγουν μαγνητικές ώσεις. Μέρος του ηχείου γίνεται ηλεκτρομαγνήτης σε μια συγκεκριμένη συχνότητα που καθορίζεται από τη συχνότητα των μυρμηγκιών. Άγιος Λόρεντς εξαναγκάζει τον Μπάτμαν! Πώς παράγει ο ηλεκτρισμός μαγνήτη; Ο ηλεκτρισμός και ο μαγνητισμός είναι στενά συνδεδεμένοι. Στην πραγματικότητα, εάν περιστρέφετε μαγνήτες γύρω από κάτι που μεταφέρει ηλεκτρική ενέργεια (όπως λίγο χάλκινο σύρμα) μπορείτε να παράγετε ηλεκτρική ενέργεια … αλλά ξέρατε ότι … είστε έξυπνοι, ονομάζεται γεννήτρια. Ισχύει και το αντίστροφο. Εάν κάνετε ηλεκτρικό ρεύμα σε έναν κύκλο (τυλίγοντας σύρμα σε ένα σφιχτό στρογγυλό πηνίο) παράγει μαγνητικό πεδίο. Η πηγή σήματος διαβάζει έναν κώδικα και στέλνει ηλεκτρικούς παλμούς σε συχνότητα. Οι ηλεκτρικοί παλμοί ταξιδεύουν κάτω από ένα καλώδιο σε ένα πηνίο καλωδίων όπου παράγει ένα μαγνητικό πεδίο που αλλάζει στην ίδια συχνότητα. Για να παράγουμε μηχανική ενέργεια μετακινούμε απλώς έναν μόνιμο μαγνήτη κοντά στον ηλεκτρομαγνήτη μας. Καθώς ο ηλεκτρομαγνήτης ανάβει και σβήνει, θα μετακινεί τον μόνιμο μαγνήτη μπρος -πίσω. Πίσω -πίσω, εξ ορισμού είναι μηχανική ενέργεια. Εάν αυτοί οι μαγνήτες είναι κολλημένοι σε κάτι σαν το κάτω μέρος ενός φλιτζανιού, ο πυθμένας του κυπέλλου θα κινείται με τη συχνότητα που στέλνει η πηγή σήματος. Θα νιώσετε το κάτω μέρος του φλιτζανιού να δονείται και θα παράγεται ήχος. Ναι μωρό!

Βήμα 3: Υλικά

Διαβάστε οπωσδήποτε το τέλος αυτής της ενότητας όπου εξηγώ εναλλακτικές λύσεις και πού μπορείτε να αποκτήσετε αυτά τα στοιχεία. Αντικείμενα για το ηχείο 1 Πλαστικό κύπελλο 4 5/16 "στρογγυλό χ 1/8" δίσκο νεοδυμίου μαγνήτες 40 ίντσες από χαλκό από σμάλτο 16 ιντσών Εξαιρετική κόλλα (ο παχύς "τύπος" λειτουργεί καλύτερα) Ταινία Πηγή σήματος με καλώδιο ήχου χαρτί ή μια αιχμηρή άκρη Κάτι pointyAA μπαταρία (ή ένα στρογγυλό αντικείμενο παρόμοιου πάχους) Ένα καλό άγκιστρο σε μια πηγή σήματος μπορεί να είναι το πιο δύσκολο αντικείμενο. Εάν είστε προσεκτικοί, μπορείτε να αφαιρέσετε τα καλώδια από τα παλιά τηλέφωνα κεφαλής, έτσι ώστε το ηχείο σας να μπορεί να συνδεθεί στο iPod σας. Μπορείτε να αγοράσετε καλώδια ηχείων που έχουν βύσμα στο άκρο και είναι γυμνά από την άλλη για να συνδεθούν σε ραδιόφωνο. Χρησιμοποίησα τις άκρες του καλωδίου ήχου που τελείωναν από μια παλιά τηλεόραση. Δεν χρειάζεται να κολληθούν στο ηχείο σας (εκτός αν θέλετε) αρκεί να είναι γυμνά και μπορείτε να στρίψετε/κρατήσετε/κολλήσετε για να κάνετε μια καλή σύνδεση. Σχεδόν οποιοδήποτε μέγεθος πλαστικού ποτηριού θα λειτουργήσει. Και δεν είναι απαραίτητο να είναι πλαστικό. Τα αληθινά ηχεία χρησιμοποιούν χαρτί, μετάξι, σύνθετα κλπ. Πειραματιστείτε με χάρτινες πλάκες, δοχεία παγωτού, φλιτζάνια φελιζόλ … οτιδήποτε είναι εύκαμπτο και έχει ένα μικρό σχήμα κυπέλλου για να μεγεθύνει τον ήχο. Οι μαγνήτες δεν χρειάζεται να είναι ακριβώς 5/16 "στρογγυλοί ή 1/8" πάχος. Χρησιμοποίησα 8 μαγνήτες δαχτυλιδιού με στρογγυλό χ 1/16 "πάχους 5/16". Απλά βεβαιωθείτε ότι είναι ένας καλός, ισχυρός μαγνήτης που έχει μικρότερη διάμετρο από την μπαταρία ΑΑ. Το σύρμα σμάλτου, που ονομάζεται επίσης σύρμα μαγνήτη, είναι σύρμα χαλκού που είναι επικαλυμμένο με ένα λεπτό στρώμα για να αποφευχθεί η βραχυκύκλωσή του. Αγοράστε το ή αφαιρέστε το από ένα παλιό ηχείο δωρεάν. Δεν χρειάζεται να είναι ακριβώς 16 gauge … απλά ένα ωραίο μέγεθος για να δουλέψετε.

Βήμα 4: Ασφάλεια

Η σούπερ κόλλα μπορεί να προκαλέσει ερεθισμούς στο δέρμα. Προσέξτε όταν το χρησιμοποιείτε. Εάν έρθει σε επαφή με το δέρμα σας, φροντίστε να ξεπλύνετε με νερό. Εάν έχετε γνωστή αλλεργία στη σούπερ κόλλα, δοκιμάστε μια εναλλακτική λύση όπως μικρά σφουγγάρια ζεστής κόλλας ή απλά χρησιμοποιώντας ταινία. Οι μαγνήτες σπάνιας γης είναι εξαιρετικά ισχυροί! Και μπορούν να καταστρέψουν ηλεκτρονικά πράγματα όπως το αγαπημένο σας mp3 player. Προσέξτε πού τοποθετείτε τους μαγνήτες (κοντά στην ψηφιακή σας φωτογραφική μηχανή… ένα μεγάλο όχι) και μην τους αφήσετε να κουμπώσουν γρήγορα. Μπορεί να σπάσουν ή να τσιμπήσουν τα δάχτυλά σας. Κίνδυνος σοκ Ποτέ μην συνδέετε το ηχείο σας στην πηγή σήματος ενώ είναι ενεργοποιημένο. Μην αγγίζετε ποτέ τις γυμνές συνδέσεις ενώ είναι ενεργοποιημένη. Αυτό περιλαμβάνει ορισμένα αιχμηρά εργαλεία για να κόψετε καλώδια και να ανοίξετε τρύπες. Ποτέ μην κρατάτε το σημείο ή την άκρη προς το σώμα σας όταν κάνετε τρύπες.

Βήμα 5: Πηνίο φωνής

Χρησιμοποιήστε σύρματα για να κόψετε ένα χάλκινο σύρμα μήκους 40 ιντσών 16 μετρητών. Αφήνοντας μια ουρά 5 ιντσών, τυλίξτε το σύρμα γύρω από μια μπαταρία ΑΑ (ή αντικείμενο παρόμοιου μεγέθους). Κάντε συνολικά 14 έως 16 περιτυλίξεις. Είναι σημαντικό να κάνετε όσο το δυνατόν πιο σφιχτό και τακτοποιημένο το πηνίο. Συμβουλή - Σύρμα τσαλακωμένο, λυγισμένο και δύσκολο να δουλέψετε; Τραβήξτε το σύρμα σφιχτά και με τα δύο χέρια και τρέξτε απαλά σε μια αιχμηρή άκρη για να ισιώσετε. Τεχνικοί όροι - Αυτό το πηνίο θα χρησιμεύσει ως ηλεκτρομαγνήτης μας. Σε όρους ηχείων ονομάζεται πηνίο φωνής.

Βήμα 6: Ασφαλίστε το πηνίο

Τραβήξτε προσεκτικά το πηνίο από την μπαταρία και ασφαλίστε με μερικά μικρά κομμάτια ταινίας. Πολύ σημαντικό βήμα Για να έχετε μια καλή σύνδεση μεταξύ του καλωδίου του ηχείου και του ηχείου, η μόνωση του σμάλτου πρέπει να αφαιρεθεί από τα δύο άκρα του πηνίου. Με ένα κομμάτι γυαλόχαρτο ή την άκρη ενός μαχαιριού σχήματος, ξύστε απαλά την επίστρωση από τα κομμάτια του σύρματος της ουράς στο πηνίο

Βήμα 7: Σπείρα στο Κύπελλο

Χρησιμοποιήστε κάτι μυτερό, όπως ένα συνδετήρα, για να κάνετε μια μικρή τρύπα κοντά στη βάση του φλιτζανιού. Τοποθετήστε το πηνίο σας στο κύπελλο και σύρετε τις ουρές του σύρματος μέσα από την τρύπα.

Πιέστε τη σούπερ κόλλα σε ένα μικρό κύκλο στο κέντρο του φλιτζανιού. Πιέστε το πηνίο πάνω στην κόλλα και κρατήστε το για δέκα δευτερόλεπτα. Χωρίστε τους μαγνήτες σας σε δύο ομάδες. Κρατήστε μια ομάδα στο εξωτερικό του κυπέλλου ακριβώς κάτω από το κέντρο του πηνίου. Πετάξτε τη δεύτερη ομάδα στο κύπελλο έτσι ώστε να προσαρτηθούν στο κέντρο του πηνίου στους μαγνήτες στο εξωτερικό.

Βήμα 8: Τέλος επάνω

Ένα κομμάτι ταινίας θα κρατήσει το ηχείο σας στη θέση του. Με την απενεργοποίηση, συνδέστε την πηγή σήματος στο ηχείο πατώντας ή περιστρέφοντας. Βεβαιωθείτε ότι τα δύο καλώδια δεν ακουμπούν μεταξύ τους στις γυμνές συνδέσεις.

Ενεργοποιήστε και ενεργοποιήστε. Για περαιτέρω πειραματισμούς δοκιμάστε κύπελλα διαφορετικού μεγέθους, καλύτερη κόλλα, διαφορετικά υλικά, μεγαλύτερους μαγνήτες και διαφορετικές συνδέσεις. Πρόκειται για μια άσχημη ωφελιμιστική κατασκευή μόνο για να αναδείξει τις βασικές αρχές κατασκευής. Προχωρήστε όμως και βγάλτε τον εαυτό σας έξω κάνοντάς το όμορφο. Δημιουργήστε ένα ηχείο iPod που μοιάζει με παλιό φωνογράφο, δημιουργήστε ένα γιγαντιαίο sub woofer ή δημιουργήστε ένα ολόκληρο σύστημα οικιακού κινηματογράφου χρησιμοποιώντας διακοσμημένα κουτιά από χαρτόνι για θήκες ηχείων. Τρελάσου ρε τρελός επιστήμονας. Καλή τύχη!