Elektromeganiese omskakelaar uit 'n polistireen -kegelsnit !: 8 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:28

"N wat?" jy vra. 'N "Elektromeganiese transducer" verwys na die tipe luidsprekers waarmee ons die bekendste is; 'n permanente magneet en 'n elektromagneet wat vibreer om klank te produseer. En met "polistireen koniese snit" bedoel ek 'n plastiekbeker. Wat dit ook al is, dit is nie 'n instruksie oor hoe om die rekenaarluidspreker van u huisgenoot op 'n roerende manier uitmekaar te ruk en die bestuurder aan 'n ander voorwerp vas te plak nie. Ek wys hoe u die werklike transducer -eenheid (gewoonlik 'n luidsprekerbestuurder) met 'n paar eenvoudige voorwerpe kan bou. Die luidspreker is baie maklik, uiters indrukwekkend en so cool dat dit selfs Kenny G. laat klink. As jy 'n afsku van die lees het, kan jy gerus die stukkie van stap 3 volg. Maar die teorie wat ek aanbied die eerste paar bladsye kan u help om 'n beter spreker te bou, en … (dramatiese pouse) … kan u selfs slimmer maak (Egad!) Daar is 'n paar risiko's (behalwe om te leer), dus lees die Veiligheidsbladsy.

Stap 1: Teorie: wat is klank

Die eerste konsep om u klein, gemoedelike gedagtes om te draai, is die idee van klank. Klank is nie 'n voorwerp nie. Jou boomkis vuur nie klein deeltjies magiese klankstof om jou ore te prikkel met M. C. Hamer. Klank is in plaas daarvan die oordrag van energie. 'N Bron (soos die luidspreker op jou boombox) ontvang elektriese energie en omskep dit in meganiese energie. As u u vingers vriendelik teen u keel plaas en die frase skree: 'iemand het al 'n fliek gemaak oor 'n reuse sangplant', voel u die meganiese energie in die vorm van trillings. U sal ook hierdie trillings opgemerk het as u naby 'n dromstel staan of die goedkoop luidsprekers waarop u eksmeisie Smash Mouth blaas. Die meganiese trilling werk soos 'n suier wat deeltjies vorentoe stoot as dit na buite beweeg en deeltjies agtertoe trek as dit intrek. Soos ek gesê het, klank is nie 'n voorwerp nie; dit is 'n oordrag van energie. Daardie deeltjies gooi nie na jou ore toe nie. Die eerste deeltjie raak die volgende deeltjie en beweeg dit 'n bietjie. Daardie deeltjie beweeg die volgende deeltjie 'n bietjie, en so aan totdat daardie beweging, daardie energie, jou oor bereik. Hoe vinnig die deeltjies energie oordra (die klanksnelheid) word bepaal deur watter tipe deeltjie dit is. In die lug beweeg klank teen 343 meter per sekonde. In jou geheime onderwater seelaboratorium beweeg dit teen 1533 meter per sekonde (ek sal dit vir niemand vertel nie). Ek weet jy verstaan dit implisiet, want jy is super slim, maar klein bronne beweeg 'n klein aantal deeltjies en groot bronne beweeg 'n groot aantal deeltjies. As die meganiese vibrasie klein is (as die suier net 'n entjie beweeg), dra dit nie veel energie na die deeltjies oor nie, so die geluid is klein. As u luidspreker regtig 'n pomp is (die suier beweeg 'n groot afstand) dra dit groot hoeveelhede energie oor en lewer dit groot klank. 'N Laaste opmerking oor die konsep van klank, ons sê klank is 'n golf. Maar dit is nie een van die op en af golwe soos 'n springtou of die sinusgrafieke wat jou algebra -onderwyser jou laat teken nie. Dit is 'n heen en weer soort golf met 'n reeks deeltjies wat baie naby aan mekaar gedruk is en deeltjies ver uitmekaar versprei. As u 'n goeie slinky op die grond uitstrek en dit druk ('n druk nie 'n wip nie! 'N druk het ek gesê!), Sal u 'n ander voorbeeld van hierdie tipe golf sien.

Stap 2: Teorie: Omskakeling van elektriese energie na meganiese

Seinbronne: 8-snit-speler, kassetspeler, AM-radio, mp3-speler, wat werk u (met die uitsondering van 'n platenspeler moontlik) op dieselfde beginsel? Hulle lees 'n kode en stuur elektrisiteitsimpulse uit, die elektriese impuls dra energie deur drade na 'n elektromagnetiese transducer (luidsprekerbestuurder) en klank word geproduseer. Dit is soos miere in 'n miernes. Die miershoop is die seinbron wat miere (elektrisiteit) na 'n piekniek (die spreker) stuur. Ons sal ons nie bemoei met die politiek van miershoop of presies die beweging van miere verduidelik nie. Ons moet net twee vrae beantwoord om 'n goeie spreker te bou: Hoeveel miere bereik die piekniek binne 'n sekere tyd? En wat doen die miere tydens die piekniek? Hoeveel miere bereik die piekniek binne 'n sekere tyd, is anders as om te vra hoe vinnig die miere gaan. Miere loop basies net een spoed. Waarna ek verwys, is hoe naby die miere is. Het hulle die een na die ander uit die miernes gekom? Of het hulle 'n paar sekondes tussen elke mier gewag? Dit verwys na die frekwensie van miere. As die miere gereeld besoekers is (die een na die ander) aan ons piekniek (luidspreker), sal die geluid wat geproduseer word 'n hoë frekwensie klank wees (soos 'n hoë geluid) soos tienermeisies … die soort geraas wat glas en oordromme verpletter. As die miere nie baie gereeld verbygaan nie, word gesê dat hulle 'n lae frekwensie het en dat die klank wat hulle produseer 'n lae donsbasis is. Frekwensie is uiters belangrik by die ontwerp van luidsprekers. Sommige materiale en groottes is net beter om verskillende klanke te produseer. U sal sien dat luidsprekers wat lae klanke produseer (subwoofer) baie groot is, terwyl hoë geluide deur klein luidsprekers gemaak word. Hierdie instruksie beskryf slegs 'n enkele grootte luidspreker wat sy bes gaan doen om alle frekwensies van klank te produseer … maar 'n beter stelsel kan gemaak word wanneer die elektriese impulse (miere) gefiltreer word sodat die lae klanke na 'n groot luidspreker gaan en die hoë klanke word na 'n klein luidspreker gerig. Nou wat gebeur tydens ons piekniek? Ignoreer die jong paartjie wat rondrol en fokus net op die miere. Haal hulle stukkies kos op? In spreker terme produseer die elektriese impulse magnetiese impulse. 'N Deel van die luidspreker word 'n elektromagneet in 'n sekere frekwensie wat bepaal word deur die frekwensie van die miere. Holy Lorenz force Batman! Hoe produseer elektrisiteit 'n magneet? Elektrisiteit en magnetisme is nou verwant. Trouens, as u magnete om iets draai wat elektrisiteit gelei (soos 'n bietjie koperdraad), kan u elektrisiteit produseer … maar u het geweet dat … u slim is, dit word 'n kragopwekker genoem. Die omgekeerde is ook waar. As jy elektrisiteit in 'n sirkel laat draai (deur die draad in 'n stywe ronde spoel te draai) produseer dit 'n magnetiese veld. Die seinbron lees 'n kode en stuur elektriese impulse teen 'n frekwensie. Die elektriese impulse beweeg deur 'n draad na 'n draadspoel waar dit 'n magnetiese veld produseer wat met dieselfde frekwensie verander. Om meganiese energie te produseer, skuif ons nou net 'n permanente magneet naby ons elektromagnet. Namate die elektromagneet aan- en afskakel, beweeg die permanente magneet heen en weer. Heen en weer is per definisie meganiese energie. As hierdie magnete vasgemaak word aan iets soos die onderkant van 'n koppie, beweeg die onderkant van die beker teen die frekwensie wat deur die seinbron gestuur word. U sal voel hoe die onderkant van die beker vibreer en dat daar klank sal wees. Ja skat!

Stap 3: materiaal

Lees die einde van hierdie afdeling waar ek alternatiewe verduidelik en waar ek hierdie items kan kry. Artikels vir die luidspreker 1 plastiekbeker 4 5/16 "ronde x 1/8" dik skyf neodymiummagnete 40 duim 16 gauge geëmailleerde koperdraad Supergom (dik "gel" tipe werk die beste) Band Signaalbron met klankdraad Gereedskap Draadknipsels of swaar skêr om die draad te sny Sand papier of 'n skerp rand Iets puntigAA -battery (of 'n ronde voorwerp van soortgelyke dikte) 'n Goeie verbinding met 'n seinbron kan die moeilikste item wees. As u versigtig is, kan u die drade van ou koptelefoon verwyder, sodat u luidspreker in u iPod kan aansluit. U kan luidsprekerkabels koop met 'n prop aan die einde en bloot aan die ander kant om aan 'n radio te koppel. Ek het die blote punte van die klankdraad van 'n ou TV gebruik. Hulle hoef nie aan u luidspreker gesoldeer te word nie (tensy u wil) solank hulle bloot is en u kan draai/vashou/plak om 'n goeie verbinding te maak. Ongeveer enige grootte plastiekbeker werk. En dit hoef nie noodwendig plastiek te wees nie. Regte sprekers gebruik papier, sy, komposiete, ens. Eksperimenteer met papierborde, roomyshouers, piepschuimbekers … alles wat buigbaar is en 'n effense koppievorm het om die klank te vergroot. Die magnete hoef nie presies 5/16 "rond of 1/8" dik te wees nie. Ek het 8 5/16 "ronde x 1/16" dik ringmagnete gebruik. Maak net seker dat dit 'n goeie, kragtige magneet is wat kleiner in deursnee is as die AA -battery. Emalje draad, ook bekend as magneetdraad, is koperdraad wat met 'n dun laag bedek is om te voorkom dat dit kortkom. Koop dit of haal dit gratis uit 'n ou luidspreker. Dit hoef nie presies 16 meter te wees nie … net 'n goeie grootte om mee te werk.

Stap 4: Veiligheid

Supergom kan velirritasies veroorsaak. Wees versigtig wanneer u dit gebruik. As dit met u vel in aanraking kom, moet u dit met water spoel. As u 'n bekende allergie vir supergom het, kan u 'n alternatief probeer, soos klein stukkies warm gom of eenvoudig tape. En hulle kan elektroniese dinge soos u gunsteling mp3 -speler verwoes. Wees versigtig waar u die magnete plaas (naby u digitale kamera … 'n groot nee nee) en moenie toelaat dat hulle vinnig saamspring nie. Hulle kan vingers breek of knyp. Gevaar vir skok Moet nooit u luidspreker aan die seinbron koppel terwyl dit aangeskakel is nie. Raak nooit die kaal verbindings aan terwyl die krag aan is nie. Dit behels 'n paar skerp gereedskap om drade te sny en gate te steek. Hou nooit die punt of rand na u liggaam toe as u gate maak nie.

Stap 5: Stemspoel

Gebruik draadknipsels om 'n koperdraad van 16 meter lank te sny. Draai die draad om 'n 5 -duim -stert en draai om 'n AA -battery (of 'n voorwerp van soortgelyke grootte). Maak totaal 14 tot 16 wikkels. Dit is belangrik om die spoel so styf en netjies moontlik te maak. Wenk - Draad krakerig, gebuig en moeilik om mee te werk? Trek die draad met albei hande styf en hardloop saggies oor 'n skerp rand om reguit te maak. Tegniese terme - Hierdie spoel sal as ons elektromagneet dien. In spreker terme word dit 'n stemmespoel genoem.

Stap 6: Maak die spoel vas

Skuif die spoel versigtig van die battery af en maak dit vas met 'n paar klein stukkies band. Baie belangrike stap Om 'n goeie verbinding tussen die luidsprekerkabel en luidspreker te verkry, moet die emalje -isolasie van die twee stertpunte van die spoel verwyder word. Met 'n stuk skuurpapier of die rand van 'n vormmes, skraap die laag saggies van die stert draadjies op die spoel af

Stap 7: Spoel na die beker

Gebruik iets puntigs, soos 'n skuifspeld, om 'n gaatjie naby die onderkant van die beker te steek. Sit jou spoel in die beker en skuif die draadstertjies deur die gat.

Druk die supergom in 'n klein sirkel in die middel van die beker. Druk die spoel op die gom en hou dit tien sekondes lank vas. Verdeel jou magnete in twee groepe. Hou een groep teen die buitekant van die beker reg onder die middel van die spoel. Gooi die tweede groep in die beker sodat hulle in die middel van die spoel aan die magnete aan die buitekant vasmaak.

Stap 8: Voltooi

'N Stukkie band hou u luidspreker op sy plek. As die krag af is, koppel die seinbron aan die luidspreker deur op te tik of te draai. Maak seker dat die twee drade nie by mekaar raak nie.

Skakel aan en hou aan. Vir verdere eksperimentering, probeer koppies van verskillende groottes, beter gom, verskillende materiale, groter magnete en verskillende verbindings. Dit is 'n lelike utilitêre konstruksie net om die basiese konstruksiebeginsels te wys. Maar gaan voort en maak jouself uit, sodat dit mooi lyk. Bou 'n iPod -luidspreker wat soos 'n ou fonograaf lyk, bou 'n reuse -subwoofer of bou 'n hele tuisbiostelsel met versierde kartondose vir luidsprekerkaste. Maak jou mal wetenskaplike. Beste wense!