Beats by Julian Rosales i Marco Marsella (Da Vinci Science) DIY: 5 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Kako: Napravite domaće par slušalica pomoću glasovne zavojnice, magneta i membrane

Korak 1: Lista materijala

1. 2 niti dužine oko 250 cm od bakrene žice promjera 28 (može biti tanja sve dok je dovoljno lagana za kretanje i vibriranje u zvučniku)
2. Rezači žice (ili obične škare sposobne za rezanje bakrene žice promjera 28)
3. 2 papirnate čaše Dixie izrezane na 2,5 cm visine s promjerom 5 cm
4. 2 plastične čaše koje su jednake ili manje od 2,5 cm i široke 5 cm
5. 2 čaše od stiropora izrezane na 5,75 cm visine i promjera 6,5 cm
6. 8 neodimijumskih magneta Trajni magneti prečnika od
7. Rola električne trake ili selotejpa
8. Par starih štitnika za uši ili slušalica sa jastučićima na njima
9. 3,5 mm stereo priključak
10. Komad brusnog papira veličine 6 x 6 kvadratnih inča

NEOBVEZNO:

• Pakovanje limene folije
• Tečno ljepilo (možete i lemiti umjesto ljepila)
• Play-doh
• Stara traka za glavu

Prikupite sve gore navedene materijale. Mogu se pronaći u trgovinama zalihama poput Home Depota ako ih već nemate.

Korak 2: Montaža, brušenje i namotavanje

1. Uhvatite jednu od bakrenih žica dužine 250 cm
2. Počnite izrađivati glavne dijelove u zvučniku tako što ćete bakrenu žicu namotati oko štapića ljepila 65 puta i držati je sigurnom pomoću trake ili omotavanjem oko sebe. Traka bi trebala spriječiti njeno otkrivanje, ali i omotavanje oko sebe će također funkcionirati. Ostavite oko 90 cm na jednom kraju i 20 cm na drugom kraju.
3. Izbrusite oko 5 centimetara od krajeva bakrene žice

Žicu je potrebno brusiti jer će se pobrinuti da struja teče od izvora zvuka do žica, kao i od žice do žice. Ako ga nismo brusili, žica ne bi mogla voditi struju jer bi bila prekrivena izolatorom/otpornikom. Izolator je nešto što ne dopušta struji da teče kroz njega. S izolatorom na žici, to je u osnovi prepreka za sprječavanje struje da prolazi kroz njega. Struja pokreće sistem u slušalicama. Ako električna energija ne može teći kroz žicu, tada neće doprijeti do magneta, a glasovna zavojnica neće moći vibrirati i stvarati zvuk.

Pomoću pravila desne ruke možete vidjeti u kojem smjeru ide magnetsko polje tako da svoj palac usmjerite u smjeru struje, a zatim zaokružite prste oko armature. Armatura je zavojnica žica, koja je u zvučnicima poznata i kao glasovna zavojnica. Moći ćete vidjeti gdje magnetsko polje pokazuje i kamo struja ide.

Odabrali smo namotavanje 65 puta jer smo u prototipiranju čuli da što smo više zavojnica zamotali, to je zvuk bio glasniji. 60-75 zavojnica je dobar broj. Previše zavojnica ili premalo zavojnica nije proizvodilo dobar zvuk. To je zato što ako bismo odlučili omotati više zavojnica, bilo bi nam potrebno više magneta ili jači magneti i neće se proizvesti zvuk. Ako bismo odlučili omotati manje, zavojnica ne bi mogla proizvesti jako magnetsko polje. Odabrali smo žicu promjera 28 jer je žica tanja što lakše vibrira i proizvodi zvuk. Zavojnica postaje privremeni magnet kada struja struji kroz žicu te se privlači i odbija stalnim magnetom. Struja kroz bilo koji vodič stvara kružno magnetsko polje oko žice. Što više vjetrova zavojnice povećava jakost struje magnetskog polja. Struja koja teče kroz žicu prolazi kroz središte zavojnice uzrokujući da postane jače polje. Napon se može povećati namotavanjem više žičanih zavojnica jer linije polja presijecaju struju mnogo puta. Ako su prsti omotani oko magnetskog jezgra zavojnice u smjeru struje kroz žicu, palac će pokazati u smjeru magnetskog polja koje prolazi kroz zavojnicu. Jačina magnetskog polja oko zavojnice može se povećati:

1. Upotrebom jačeg magneta

2. Upotrebom više omotača žice u zavojnici

3. Upotrebom tanjeg vodiča. Ako je magnetsko polje jače, to će također pojačati vibracije i stoga će kvalitet zvuka biti jasniji i glasniji.

Korak 3: Postavljanje magneta i sklop membrane

1. Uzmite namotanu žicu (koja se naziva i armatura) i stavite zavojnicu na dno papirnate čaše. Zatim stavite dva magneta u središte. Magneti se ne smiju dizati iznad zavojnice. Ako se to dogodi, izvadite jedan od magneta, dodajte još zavojnica ili radite oboje dok ne dođe samo u sredinu zavojnice.
2. Stavite druga dva magneta u unutrašnjost čaše tako da ih privuku oni na dnu.
3. Pričvrstite glasovnu zavojnicu i magnete na dno šalice tako da napravite "X" s električnom trakom preko nje. Brušene krajeve obavezno ostavite izložene s dovoljno na jednom kraju da budu oko.
4. Spojite jedan od krajeva bakrene žice na jedan od terminala pomoćnog utikača. Ne mogu se dodirivati i moraju se osigurati.
5. Ponovite postupke u koracima 2 i 3 da napravite drugi zvučnik za drugo uho. Jedino što ćete promijeniti je umjesto da omotate žicu samo na jednom terminalu, omotat ćete ga s oba terminala s jedne strane.

Trajni neodimijski magnet koristi se za privlačenje i odbijanje glasovnom zavojnicom u magnetskom polju. Zvučna zavojnica služi kao privremeni magnet nakon što struja prolazi kroz nju budući da je elektromagnet. To znači da će se magnetizirati ako kroz njega prođe dovoljno električne energije. Ako struja prestane teći, zavojnica više nije magnetska. Struja mijenja smjerove, čime se mijenjaju polovi u magnetu kako bi se odbio i privukao zavojnicu do trajnog magneta. Ovaj pokret proizvodi vibracije za zvuk.

Magneti moraju biti u zavojnici kako bi njeno magnetsko polje moglo doprijeti oko zavojnice i natjerati je da vibrira kada se privuče i odbije. Saznali smo da što je magnet jači/više, zvuk je jasniji. Iz istraživanja smo također naučili da bi dijafragma trebala biti donekle gust materijal pa vibracije i dalje mogu putovati kroz nju, ali ne nadjačati zvuk i stvarati statičku buku. Umjesto da koristimo samo jedan gusti materijal, odlučili smo koristiti sva tri materijala, počevši od papirne čaše koja je gusta, plastične čaše, a zatim čaše od stiropora.

Odabrali smo 8 magneta u našem zvučniku jer smo htjeli da naše slušalice imaju bolju kvalitetu basa, a u prototipiranju smo mogli čuti da je povećanje broja magneta poboljšalo kvalitetu basa.

Korak 4: Plug and Play

1. Kada brusite krajeve, brže je i lakše ako omotate brusni papir oko žice i sastružete izolator sa žice kako biste bili sigurni da je bakrena žica izložena.
2. Uzmite krajeve žica koje nisu spojene na stezaljke i povežite ih međusobno tako da ih omotate. Pazite da dodiruje brušene dijelove.
3. Uzmite istu žicu koja je spojena i omotajte je u foliju oko trake za glavu ne ostavljajući niti jednu žicu izloženu.
4. Nakon toga omotajte ostatak od dva kraja žice koji su spojeni na pomoćni utikač.
5. Pričvrstite žice spojene na pomoćni utikač na bilo koji način, poput lemljenja ili lijepljenja. Možete i lemiti ostale krajeve koji su brušeni.
6. Na kraju, možete omotati vidljive žice u foliju, spojiti ih na traku za glavu i/ili koristiti play-doh kao izolator gdje se žice bruse.

Još jednom, morate brusiti krajeve žica prije nego što ih spojite na pomoćni utikač kako bi mogao dopustiti struju da teče iz izvora zvuka i kroz žicu. Ako nije brušen, otpornici i izolatori će spriječiti prolazak električnih signala kroz žicu i dosezanje privremenog magneta kako bi se mogao pomicati naprijed -natrag. Te vibracije koje privlače i odbijaju guraju zrak različitom brzinom kako bi stvorile zvukove koje čujemo.

Naizmjenična struja može je natjerati da se odbije i privuče u točno vrijeme za stvaranje određenih zvukova ili muzike. Pomoću pomoćnog kabela zvučnik se povezuje s telefonom ili računarom koji će slati izmjeničnu struju za magnetiziranje glasovne zavojnice. Naizmjenična struja je važna jer omogućuje kretanje struje u oba smjera kako bi se promijenilo u kojem smjeru je pol usmjeren. Počinje od pomoćnog utikača gdje prima električni signal i prolazi kroz elektromagnet uzrokujući da zavojnica zavibrira membranu. Uočili smo da su jači magneti, mogli smo čuti da su tekstovi jasniji. Međutim, što smo više zavojnica dodavali, to je muzika bila glasnija. Način na koji se stvaraju zvučni valovi posljedica je kretanja elektromagneta prema gore i prema dolje kada se odbije i privuče stalnom magnetu. Kretanje uzrokuje potiskivanje zraka različitim brzinama, a uzrokuje i vibriranje membrane. Zrak koji se gura/pomiče, zajedno s vibracijama, su faktori koji stvaraju zvukove.

Obično je tokom izrade prototipa bas nadjačavao tekstove i visoke tonove i zvučao kao da postoji neka pozadinska buka. Puno smo to čuli na pjesmama koje su imale snažan bas; na pjesmama koje su imale visok ton, mogli smo lako razumjeti tekst i čuti muziku bez vanjske buke, pa smo zaključili da zvučnik koji smo napravili ne radi tako dobro s pjesmama s niskim basom.

Korak 5: Rješavanje problema

1. Na kraju, testirajte slušalice tako što ćete priključiti pomoćni utikač u telefon ili računar i puštati muziku. Ako ne uspije, pokušajte ponovno proći kroz ove korake i provjerite jesu li glasovna zavojnica, magneti i žice pravilno spojeni (ne mogu biti labavi), potpuno brušeni i ne dodiruju žice ili stezaljke da ih ne treba spajati to. Ako ne možete čuti muziku iz slušalica, provjerite gdje je pomoćni uređaj povezan s telefonom. Gurnite ga do kraja u telefon i provjerite jesu li žice umotane u pomoćni utikač i ne dodiruju niti jednu niti drugu žicu jer to dovodi do prestanka struje. Ako i to ne uspije, pokušajte ponovo proći kroz svaki od koraka i provjeriti postoji li korak koji ste pogriješili ili ste zaboravili.
2. Kako bi vam bilo ugodnije, možete zalijepiti jastučiće za uši iz starih slušalica na kraj čaša od stiropora za vrijeme korištenja slušalica.