Vino Veritasda - Şərab şüşəsi Osilatoru: 6 Addım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:45

Tuning osilatorunu bitirdikdən sonra qardaşım şərab şüşəsindən istifadə edərək osilator düzəltməyimə etiraz etdi. (https://www.instructables.com/id/Tuning-Fork-Osci…)

Şərab stəkanının tezliyi təyin edən element kimi tuningdən daha çətin olacağını düşünürdü. Bu.

Hər kəs bir şüşə (şərab) yumşaq bir şəkildə vurduqda necə səs çıxardığını bilir, ümumiyyətlə tez çürüyən "ping" kimi səslənir. Bəzi, daha bahalı eynəklər, yaş barmağınızı kənardan ovuşdurduğunuzda "oxumağa" davam edə bilər. Bu səs, şüşənin xüsusi bir şəkildə sürətlə titrəməsindən qaynaqlanır. Şüşənin yuvarlaq forması elipsə çevrilir, bir dairəyə çevrilir və sonra elipsə çevrilir, lakin 90 dərəcə döndürülür və s. Hava şüşə ilə titrəyir və nəticədə bir ton gəlir.

Şərab şüşələrinin titrəmələri ilə bağlı ciddi araşdırmalar tapa bilərsiniz, sadəcə Google üçün: "şərab şüşəsi akustikasını öyrənmək" üçün və aşağıdakı pdf -ə baxın. (Hamısını oxumadığımı etiraf edirəm)

Addım 1: Wineglass -ı titrəyin

Tuning çəngəl osilatorunu qurduğumda, titrəməsini asanlaşdırdı, sadəcə bir elektromaqnit onu dəfələrlə cəlb edir. Ancaq şüşə maqnit ilə bir seçim deyil. Mexanik nəm barmağımla, daim stəkanı ovuşduraraq düzəldə bilərdim. Ancaq mexaniki həllər əslində mənim güclü kostyumum deyil. Sonra bir piezo elementi bağlamağı düşündüm ("musiqili" şəkil kartlarında tapa bilərsiniz), amma heç bir şeyin şüşəyə toxunması fikri xoşuma gəlmədi. Şərab şüşəsinin təbii tezliyini də dəyişərdi.

Şərab şüşəsini səs dalğaları ilə titrəmək mümkündür. Güman edirəm ki, hamı güclü səs dalğaları ilə parçalanan şərab qədəhlərinin film kliplərini görmüşdür. O qədər güclü səsə ehtiyacım yox idi, düşündüm … Buna görə də şüşəni titrədən səs dalğaları çıxarmaq üçün adi bir hoparlörü seçdim.

Addım 2: Titrəmələrin aşkarlanması

Bir osilatörün qapalı bir döngəyə ehtiyacı var, buna görə titrəmələri qeyd etməli, gücləndirməli və hoparlör vasitəsilə şərab şüşəsinə geri (düzgün faza ilə) verməli idim. Bu titrəmələri necə aşkar etmək olar. Bəli, bu ən çətin hissə oldu.

Televiziyada "üç hərf təşkilatı" nda işləyən oğlanları gördüm ki, arxasında otaqdakı səslər səbəbiylə titrəyən pəncərə şüşələrinin titrəmələrini dinləyirlər. Dinlədiyim şüşə lazer qədər bir neçə millimetr uzaqda olduğu üçün belə bir cihazı özüm etmək o qədər də çətin olmayacağını düşündüm.

Mən səhv idim. Bu lazer mikrofonları, orijinal lazer işığının və əks olunan işığın müdaxiləsindən istifadə edərək pəncərə şüşələrinin titrəmələrini aşkar edir. Bunu etmək üçün bir cihaz hazırlaya biləcəyimi düşünmürəm. Bəlkə burada başqa birisi bunu edə bilər, mənə aşağıdakı şərhlərdə deyin.

Şərab şüşəsinə qulaq asmaq üçün mikrofondan istifadə etmək də işləmir, dinamikdən gələn səs daha güclü olacaq və sistem titrəyəcək, amma şərab şüşəsinin tezliyi ilə deyil, kimsə gücləndiricini yuxarı qaldıranda qışqırmağı bilirsiniz. çox və bu səs mikrofonla geri qayıdır.

Tuning osilatoru ilə dişlərin titrəyişlərini aşkar etmək üçün optik kəsici istifadə etdim. Yaxşı işləyirdi, bunu şüşədən bir şeylə təkrarlaya bilərəmmi?

Şüşə işığı bükür, bəlkə də istifadə oluna bilər. Şərab şüşəsindən fərqli şəkildə işıq saçan müxtəlif rəngli ledlərlə çalışdım və fotoşəkil tranzistoru ilə hər hansı bir dəyişikliyi aşkar etdim. İşə yaramadı. Sonra şüşəni əks etdirən və içindəki titrəmələri aşkar etməyə çalışan bir lazer işıq şüası sınadım. Bu da işləmədi.

Şərab şüşəsinin işığın çox hissəsini maneə törədəcək şəkildə şüşə üzərindəki lazer şüasını sürüşdürmək, foto tranzistora çatan işıq şərab şüşəsinin titrəmələri ilə modulyasiya olunmaqla iş idi. Bu quruluşun problemi lazer, şüşə və detektorun ən kiçik hərəkətlərinə son dərəcə həssas olmasıdır. Amma bunu mənim işlətdiyim yoldur.

Addım 3: Yaşıl lazerlər təhlükəlidir

Yaşıl lazer işığının İK lazer və İK işığının yaşıl işığa olan tezliyini iki qat artıran qeyri -xətti bir kristal ilə edildiyini bildiyim üçün əvvəlcə yaşıl bir lazerdən istifadə etdim. Ancaq bu proses mükəmməl deyil, buna görə hələ də bəzi IR işığı çıxır. Ucuz yaşıl lazerlərdə (məsələn, mənimki) onu maneə törədən IR filtri yoxdur. Və mənim foto tranzistorum IR işığına həssasdır. Amma sonunda lazerdən çoxlu İQ çıxdığını gördükdə qırmızı lazerə keçdim və gözləriniz buna reaksiya vermədiyi üçün təhlükəli ola bilər. Xoşbəxtlikdən, fotoşəkil tranzistorum qırmızı işığa İQ qədər yaxşı reaksiya verir.

Addım 4: Doğru Tezlik

Şüşəyə vuraraq osiloskopda qeyd edərək gördüm (ən azı) iki tezlik açılır. Birinin təxminən 100 Hz olduğu ortaya çıxdı, bu çox aşağı, digəri isə 800 Hz. Axtardığım tezliyə bənzəyirdi. 100 Hz istəmədim, buna görə onu bloklamaq üçün yüksək keçid filtri hazırladım (və eyni zamanda 50 Hz şəbəkə zümzümə kimi aşağı tezlikli səs-küyün qarşısını al). Parçaların düzgün dəyərlərini hesablamaq üçün Analog Cihazlar tərəfindən Filtr Sihirbazından istifadə etdim, onlar nəinki görkəmli elektron hissələr hazırlayırlar, həm də istifadəsi ilə çox faydalıdırlar. (https://www.analog.com/designtools/en/filterwizard/) Sonradan başa düşdüm ki, 100 Hz -i vurduğum üçün bütün şüşənin gövdəsini silkələməklə istehsal oluna bilər.

Addım 5: Döngəni bağlayın

İndi şərab şüşəsinə vurmaq mənə osiloskopda gözəl şəkillər verdi, buna görə dinamiklə sınamağın vaxtı gəldi. Dərhal işə başladı, şərab şüşəsi 807 Hz tezliyi ilə rezonans yaratmağa başladı. Oradan sadə idi, (indi süzülmüş) foto tranzistordan gələn siqnalı gücləndirdim və onu dinamikə verdim.

Addım 6: Nəticə

Nəticə olaraq, RC, LC, kristal və ya başqa bir adi istifadə olunan tezlik təyinetmə cihazı yerinə şərab şüşəsi ilə bir osilatör düzəltmək mümkündür, amma bu asan deyil. Ən azından etdiyim yol asan deyil. Lazerin, şərab şüşəsinin və fotoşəkil tranzistorunun yerləşdirilməsi son dərəcə kritikdir, nə irəli, nə də geri bir millimetr deyil, qardaşımın dediyim kimi, ayın fazası mövqeyə çox təsir edir..

Bəlkə kimsə şərab şüşəsinin titrəmələrini aşkar etməyin daha yaxşı, daha az kritik yollarını bilir (və yox, mikrofon işləmir) Zəhmət olmasa aşağıdakı şərhlərdə mənə deyin.