Beats by Julian Rosales and Marco Marsella (Da Vinci Science) DIY: 5 Steps (with Pictures)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Jak na to: Vyrobte si domácí pár sluchátek pomocí kmitací cívky, magnetů a membrány

Krok 1: Seznam materiálu

1. 2 prameny asi 250 cm dlouhé měděného drátu o průměru 28 (může být tenčí, pokud je dostatečně lehké, aby se v reproduktoru pohybovalo a vibrovalo)
2. Nůžky na drát (nebo běžné nůžky schopné stříhat měděný drát velikosti 28)
3. 2 papírové šálky Dixie řezané na 2,5 cm na výšku o průměru 5 cm
4. 2 plastové kelímky, které jsou stejné nebo menší než 2,5 cm na výšku a 5 cm na šířku
5. 2 hrnky z polystyrenu řezané do výšky 5,75 cm a průměru 6,5 cm
6. 8 neodymových magnetů trvalé magnety o průměru
7. Role elektrické pásky nebo skotské pásky
8. Pár starých chráničů sluchu nebo sluchátek s podložkami
9. 3,5 mm stereo jack
10. Kus brusného papíru 6 x 6 čtverečních palců

VOLITELNÝ:

• Balení alobalu
• Tekuté lepidlo (místo lepidla můžete také pájet)
• Play-doh
• Stará čelenka

Shromážděte všechny výše uvedené materiály. Najdete je v obchodech se zásobováním, jako je Home Depot, pokud je ještě nemáte.

Krok 2: Montáž, broušení a navíjení

1. Popadněte jeden z 250 cm dlouhých měděných drátů
2. Začněte vyrábět hlavní části reproduktoru tak, že měděný drát stočíte kolem lepicí tyčinky 65krát a zajistíte jej pomocí pásky nebo omotáním kolem sebe. Páska by měla být schopna zabránit jejímu odvíjení, ale zabalit ji kolem sebe bude také fungovat. Na jednom konci nechte asi 90 cm a na druhém konci 20 cm.
3. Brouste asi 5 centimetrů od konců měděného drátu

Je nutné brousit vodič, protože zajistí, aby proud mohl proudit ze zdroje zvuku do vodičů i z vodiče do drátu. Pokud bychom jej nebrusili, drát by nemohl vést proud, protože by byl pokryt izolátorem/odporem. Izolátor je něco, co mu neumožňuje protékat proud. S izolátorem na drátu je to v podstatě bariéra, která brání průchodu elektřiny. Právě proud spouští systém ve sluchátkách. Pokud elektřina nemůže protékat drátem, pak se nedostane k magnetu a kmitací cívka nebude schopna vibrovat a vytvářet zvuk.

Pravidlo pravé ruky můžete použít k tomu, abyste zjistili, jakým směrem se magnetické pole ubírá, namířením palce ve směru proudu a poté obepnutím prstů kolem kotvy. Kotva je cívka drátů, která je také známá jako hlasová cívka v reproduktorech. Budete moci vidět, kam směřuje magnetické pole a kam proudí proud.

Vybrali jsme si vinutí 65krát, protože při prototypování jsme slyšeli, že čím více cívek jsme zabalili, tím byl zvuk hlasitější. 60-75 cívek je dobré číslo. Příliš mnoho cívek nebo příliš málo cívek nevytváří dobrý zvuk. Důvodem je, že pokud bychom se rozhodli omotat více cívek, potřebovali bychom více magnetů nebo silnějších magnetů a nevydával by žádný zvuk. Pokud bychom se rozhodli zabalit méně, cívka by nebyla schopna vytvářet silné magnetické pole. Vybrali jsme drát o rozchodu 28, protože čím tenčí je vodič, tím snazší je vibrovat a vytvářet zvuk. Cívka se stává dočasným magnetem, když elektřina protéká drátem a přitahuje a odpuzuje permanentním magnetem. Proud procházející jakýmkoli vodičem vytváří kolem drátu kruhové magnetické pole. Čím více návinů cívky zvyšuje sílu v proudu magnetického pole. Proud, který protéká drátem, prochází středem cívky, což z něj činí silnější pole. Napětí lze zvýšit navinutím více drátových cívek, protože siločáry mnohokrát protínají proud. Pokud jsou prsty omotány kolem magnetického jádra cívky ve směru proudu drátem, palec ukáže ve směru magnetického pole, které cívkou prochází. Sílu magnetického pole kolem cívky lze zvýšit:

1. Pomocí silnějšího magnetu

2. Použití více ovinutí drátu v cívce

3. Pomocí tenčího vodiče. Pokud je magnetické pole silnější, zesiluje také vibrace, a proto je kvalita zvuku jasnější a hlasitější.

Krok 3: Umístění magnetu a sestava membrány

1. Vezměte stočený drát (také nazývaný armatura) a naviňte cívku na dno papírového kelímku. Poté vložte doprostřed dva magnety. Magnety by neměly stoupat nad cívku. Pokud ano, vyjměte jeden z magnetů, přidejte další cívky nebo proveďte obojí, dokud nebude pouze uprostřed cívky.
2. Zbylé dva magnety vložte dovnitř šálku, aby byly přitahovány k těm na dně.
3. Zajistěte kmitací cívku a magnety na spodní části šálku vytvořením „X“s elektrickou páskou přes něj. Ujistěte se, že necháte vybroušené konce dostatečně odkryté na jednom konci.
4. Připojte jeden z konců měděného drátu k jednomu ze svorek v pomocné zástrčce. Nemohou se dotýkat a musí být zajištěny.
5. Opakujte postup v krocích 2 a 3, abyste vytvořili druhý reproduktor pro druhé ucho. Jediná věc, kterou změníte, je místo omotání drátu pouze na jeden terminál, ale omotáte jej jedním z obou terminálů na jedné straně.

Permanentní neodymový magnet slouží k přitahování a odpuzování kmitací cívkou v magnetickém poli. Hlasová cívka slouží jako dočasný magnet poté, co jím protéká proud, protože je elektromagnetem. To znamená, že se stane magnetizovaným, pokud jím protéká dostatek elektřiny. Pokud proud přestane protékat, cívka již není magnetická. Proud přepíná směry, které přepínají póly v magnetu, aby odpuzoval a přitahoval cívku k permanentnímu magnetu. Tento pohyb vytváří vibrace pro zvuk.

Magnety musí být v cívce, aby její magnetické pole dosáhlo kolem cívky a vibrovalo, když je přitahováno a odpuzováno. Dozvěděli jsme se, že čím silnější/více magnetů je, tím je zvuk jasnější. Z výzkumu jsme se také dozvěděli, že membrána by měla být poněkud hustý materiál, takže vibrace jím mohou stále cestovat, ale nesmí potlačit zvuk a vytvářet statický šum. Namísto použití pouze jednoho hustého materiálu jsme se rozhodli použít všechny tři materiály počínaje papírovým kelímkem, který je hustý, plastovým kelímkem a poté polystyrenovým kelímkem.

V reproduktoru jsme vybrali 8 magnetů, protože jsme chtěli, aby naše sluchátka měla lepší kvalitu basů, a při prototypování jsme slyšeli, že zvýšení počtu magnetů zlepšuje kvalitu basů.

Krok 4: Plug and Play

1. Když zbrousíte konce, je to rychlejší a snazší, když omotáte brusný papír kolem drátu a seškrábnete izolátor z drátu, abyste se ujistili, že je měděný drát odhalený.
2. Vezměte konce vodičů, které nejsou připojeny k terminálu, a spojte je navzájem tím, že je zabalíte dohromady. Ujistěte se, že se dotýká broušených částí.
3. Vezměte stejný kabel, který je připojen, a zabalte jej do staniolu kolem čelenky, přičemž žádný z vodičů nebude odhalený.
4. Poté omotejte zbývající dva konce vodičů, které jsou připojeny k pomocné zástrčce.
5. Zajistěte vodiče připojené k pomocné zástrčce jakýmkoli způsobem, například pájením nebo páskou. Můžete také pájet ostatní konce, které jsou vybroušeny.
6. Nakonec můžete viditelné dráty zabalit do staniolu, připojit k čelence a/nebo použít play-doh jako izolátor, kde jsou dráty broušeny.

Ještě jednou je třeba zbrousit konce vodičů, než jej připojíte k AUX konektoru, aby mohl proud protékat ze zdroje zvuku a skrz vodič. Pokud není zbroušeno, odpory a izolátory zabrání elektrickému signálu procházet drátem a dosáhnout dočasného magnetu, aby se pohyboval tam a zpět. Tyto vibrace přitahované a odpuzované tlačí vzduch různou rychlostí a vytvářejí zvuky, které slyšíme.

Střídavý proud dokáže odpuzovat a přitahovat v přesných časech k vytváření určitých zvuků nebo hudby. Pomocí pomocného kabelu připojíte reproduktor k telefonu nebo počítači, který bude vysílat střídavý proud k magnetizaci kmitací cívky. Střídavý proud je důležitý, protože umožňuje pohyb proudu v obou směrech, aby změnil směr pólu. Začíná to z pomocné zástrčky, kde získává elektrický signál, a prochází elektromagnetem, což způsobuje, že kmitací cívka vibruje membránou. Pozorovali jsme, že čím silnější magnety byly, tím jsme slyšeli, že texty jsou jasnější. Čím více cívek jsme však přidali, tím byla hudba hlasitější. Způsob, jakým jsou zvukové vlny vytvářeny, je způsoben pohybem elektromagnetu nahoru a dolů, když je odpuzován a přitahován k permanentnímu magnetu. Pohyb způsobí, že vzduch bude tlačen různými rychlostmi, a také způsobí vibraci membrány. Vzduch tlačený/pohybovaný spolu s vibracemi jsou faktory, které vytvářejí zvuky.

Obvykle během prototypování basy přemohly texty a vysoké výšky a zněly, jako by tam byl nějaký hluk pozadí. Hodně jsme to slyšeli na písních, které měly silnou základnu; u skladeb s vysokou výškou jsme snadno porozuměli textům a slyšeli hudbu bez vnějšího hluku, a tak jsme dospěli k závěru, že reproduktor, který jsme vytvořili, nefunguje také u skladeb s nízkými basy.

Krok 5: Odstraňování problémů

1. Nakonec vyzkoušejte sluchátka zapojením pomocného konektoru do telefonu nebo počítače a pusťte si hudbu. Pokud to nefunguje, zkuste znovu projít kroky a ujistěte se, že cívka, magnety a vodiče jsou správně připojeny (nemohou být uvolněné), zcela vybroušené a nedotýkají se vodičů nebo svorek, které by neměly být připojeny na. Pokud ze sluchátek neslyšíte hudbu, zkontrolujte, kde je k telefonu připojen Aux. Zatlačte jej úplně do telefonu a zkontrolujte, zda jsou vodiče zabaleny do pomocné zástrčky a nedotýkají se jednoho nebo druhého vodiče, protože to způsobí zastavení proudu. Pokud to stále nefunguje, zkuste znovu projít každý z těchto kroků a zjistit, zda existuje krok, který jste udělali špatně nebo jste jej zapomněli udělat.
2. Aby to bylo pohodlnější, můžete na konec polystyrenových kelímků přilepit náušníky ze starých sluchátek, když je používáte.