In Vino Veritas - ღვინის მინის ოსცილატორი: 6 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:17

მას შემდეგ, რაც დავასრულე ჩანგლის ოსცილატორი, ჩემმა ძმამ დამიარა, რომ მეკეთებინა ოსცილატორი ღვინის ჭიქის გამოყენებით. (https://www.instructables.com/id/Tuning-Fork-Osci…)

მას ეგონა, რომ უფრო რთული იქნებოდა ღვინის ჭიქის გამოყენება, ვიდრე სამაგრი ჩანგალი, როგორც სიხშირის განსაზღვრის ელემენტი. Ეს არის.

ყველამ იცის რა ხმა აქვს (ღვინის) ჭიქას, როდესაც ნაზად შეეხებით მას, როგორც წესი, ის ჟღერს სწრაფად გახრწნილ "პინგს". ზოგიერთ, უფრო ძვირადღირებულ ჭიქას შეუძლია გააგრძელოს "სიმღერა", როდესაც სველ თითს იჭერ კიდეზე. ამ ხმას იწვევს მინა, რომელიც სწრაფად ვიბრირებს სპეციალური გზით. შუშის მრგვალი ფორმა იცვლება ელიფსად, ისევ წრედ და შემდეგ ელიფსად, მაგრამ ბრუნავს 90 გრადუსით და ასე შემდეგ. ჰაერი ვიბრირებს მინით და შედეგია ტონი.

თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ სერიოზული კვლევები ღვინის ჭიქების ვიბრაციაზე, უბრალოდ მოიძიეთ გუგლი: "ღვინის მინის აკუსტიკის შესწავლა" და იხილეთ ქვემოთ მოცემული PDF. (ვაღიარებ რომ არ წამიკითხავს)

ნაბიჯი 1: ღვინის ვიბრაციის გაკეთება

როდესაც მე ვაკეთებ ამორტიზატორის ოსცილატორს, მისი ვიბრაცია ადვილი იყო, თქვენ უბრალოდ გაქვთ ელექტრომაგნიტი არაერთხელ მიიზიდავს მას. მაგრამ მინის მაგნეტიზმი არ არის ვარიანტი. შემეძლო გამეკეთებინა კონტრაცეფცია მექანიკური სველი თითით, გამუდმებით ვბურცავდი მინას. მაგრამ მექანიკური გადაწყვეტილებები ნამდვილად არ არის ჩემი ძლიერი სარჩელი. შემდეგ ვიფიქრე პიეზო ელემენტის მიმაგრებაზე (როგორც შეგიძლიათ ნახოთ "მუსიკალურ" სურათების ბარათებში), მაგრამ არ მომეწონა იდეა, რომ რაიმე შეეხო ჭიქას. ეს ასევე შეცვლის ღვინის ჭიქის ბუნებრივ სიხშირეს.

შესაძლებელია ღვინის ჭიქის ვიბრირება ხმის ტალღებით. ვფიქრობ, ყველას აქვს ნანახი კინოფილმები, სადაც ჭიქები იშლება ძლიერი ხმის ტალღებით. მე არ მჭირდებოდა ასეთი მძლავრი ხმა, ვფიქრობდი … ასე რომ, მე ავირჩიე ჩვეულებრივი დინამიკი, რათა გამომემუშავებინა ხმის ტალღები, რაც შუშის ვიბრაციას ახდენს.

ნაბიჯი 2: ვიბრაციების გამოვლენა

ოსცილატორს სჭირდება დახურული მარყუჟი, ამიტომ მე მომიწია ვიბრაციის დარეგისტრირება, გაძლიერება და ხელახალი კვება (სწორი ფაზით) დინამიკის საშუალებით ღვინის ჭიქაში. როგორ ამოვიცნოთ ეს ვიბრაცია. ისე, ეს აღმოჩნდა ყველაზე რთული ნაწილი.

ტელევიზიით მინახავს ბიჭები, რომლებიც მუშაობდნენ "სამი ასო ორგანიზაციისთვის" და უსმენდნენ ფანჯრის ვიბრაციებს, რომლებიც ვიბრირებდნენ უკან ოთახში არსებული ხმების გამო, რასაც ლაზერულ მიკროფონებს უწოდებენ. ვიფიქრე, რომ არც ისე რთული იქნებოდა ისეთი მოწყობილობის დამზადება, რამდენადაც მინა, რომელსაც მე ვუსმენ, რამდენიმე მილიმეტრით არის დაშორებული, როგორც ლაზერი.

Ვცდებოდი. ეს ლაზერული მიკროფონები იყენებენ ორიგინალური ლაზერული შუქის და ასახული შუქის ფანჯრის ვიბრაციის ვიბრაციის გამოსავლენად. მე ვერ ვფიქრობ როგორმე შემეძლოს მოწყობილობის გაკეთება. იქნებ ვინმემ აქ გააკეთოს, გთხოვთ მითხრათ ქვემოთ მოცემულ კომენტარებში.

მიკროფონის გამოყენება ღვინის ჭიქის მოსასმენად ასევე არ მუშაობს, ხმამაღალი დინამიკიდან უფრო ძლიერი იქნება და სისტემა იცვლება, მაგრამ არა ღვინის სიხშირით, თქვენ ალბათ იცით ყვირილი, როდესაც ვინმე გამაძლიერებელს ჩართავს ბევრი და ეს ხმა ბრუნდება მიკროფონის საშუალებით.

ამორტიზატორი ჩანგლის ოსცილატორთან ერთად ვიყენებ ოპტიკურ სარქველს, რათა გამოვავლინო კბილების ვიბრაცია. ეს კარგად მუშაობდა, შემიძლია გავიმეორო ის მინისგან?

შუშა ანათებს შუქს, შეიძლება ამის გამოყენება. ასე რომ, მე შევეცადე სხვადასხვა ფერის შუქები, რომლებიც ანათებდა ღვინის ჭიქას სხვადასხვა გზით და ვამჩნევდი რაიმე ცვლილებას ფოტო ტრანზისტორით. არ მუშაობდა. შემდეგ მე შევეცადე ლაზერული სინათლის სხივი, რომელიც ირეკლავდა მინას და ვცდილობდი მასში რაიმე ვიბრაციის გამოვლენას. არც ეს მუშაობდა.

რა იყო ლაზერული სხივის შუშის გადაკვეთა ისე, რომ ღვინის ჭიქა დაბლოკავდა სინათლის დიდ ნაწილს, სინათლე, რომელიც აღწევს ფოტო ტრანზისტორს, მოდულირდება ღვინის ჭიქის ვიბრაციით. ამ კონფიგურაციის პრობლემა ის არის, რომ ის უკიდურესად მგრძნობიარეა ლაზერის, მინისა და დეტექტორის ყველაზე მცირე მოძრაობებზე. მაგრამ ეს არის ის გზა, რაც მე შევქმენი.

ნაბიჯი 3: მწვანე ლაზერი საშიშია

პირველად გამოვიყენე მწვანე ლაზერი, რადგან ვიცი, რომ მწვანე ლაზერული შუქი მზადდება IR ლაზერით და არაწრფივი ბროლით, რომელიც აორმაგებს IR სინათლის სიხშირეს მწვანე შუქზე. მაგრამ ეს პროცესი არ არის სრულყოფილი, ასე რომ რაღაც IR სინათლე მაინც გამოდის მისგან. იაფი მწვანე ლაზერებით (მაგ. ჩემი) არ არის IR ფილტრი მისი დაბლოკვისთვის. და ჩემი ფოტო ტრანზისტორი მგრძნობიარეა IR სინათლის მიმართ. საბოლოოდ მე წითელ ლაზერზე გადავედი, როდესაც დავინახე, რომ ლაზერიდან * ბევრი * ინფრაწითელი გამოსხივება და რადგან შენი თვალები არ რეაგირებენ მასზე, ეს შეიძლება საშიში იყოს. საბედნიეროდ, ჩემი ფოტო ტრანზისტორი ისევე კარგად რეაგირებს წითელ შუქზე, როგორც IR.

ნაბიჯი 4: სწორი სიხშირე

ჭიქის დაჭერით და ოსცილოსკოპზე ჩაწერით დავინახე (სულ მცირე) ორი სიხშირე ამოდის. ერთი აღმოჩნდა დაახლოებით 100 ჰერცი, რაც ძალიან დაბალია და მეორე დაახლოებით 800 ჰერცი. ის ერთი იმ სიხშირეს ჰგავდა, რასაც ვეძებდი. მე არ მინდოდა ეს 100 ჰერცი, ამიტომ გავაკეთე მაღალი გამავლობის ფილტრი მისი დაბლოკვისთვის (და ამავე დროს დაბლოკოს დაბალი სიხშირის ხმაური, როგორიცაა 50 ჰერციანი ხმაური). მე გამოვიყენე ფილტრის ოსტატი ანალოგური მოწყობილობების მიერ ნაწილების სწორი მნიშვნელობების გამოსათვლელად, ისინი არა მხოლოდ გამოჩენილ ელექტრონულ ნაწილებს ქმნიან, არამედ მათ გამოყენებაშიც ძალიან მეხმარებიან. (https://www.analog.com/designtools/en/filterwizard/) მოგვიანებით მივხვდი, რომ 100 ჰც შეიძლება წარმოიქმნას მთელ ღეროზე, რომელიც იძაბება ღეროზე ჩემი შეხების გამო.

ნაბიჯი 5: მარყუჟის დახურვა

ახლა ღვინის ჭიქამ მომცა კარგი სურათები ოსცილოსკოპზე, ამიტომ დრო იყო ხმამაღლა გამოვცადო. ის მყისიერად მუშაობდა, ღვინის ჭიქამ დაიწყო რეზონანსი 807 ჰც სიხშირით. იქიდან იყო მარტივი, მე გავაძლიერე სიგნალი (ახლა გაფილტრული) ფოტო ტრანზისტორიდან და მივაწოდე დინამიკს.

ნაბიჯი 6: დასკვნა

დასკვნა, შესაძლებელია ოსცილატორის დამზადება ღვინის ჭიქით RC, LC, ბროლის ან სხვა "ჩვეულებრივ გამოყენებული სიხშირის განსაზღვრის მოწყობილობის" ნაცვლად, მაგრამ ეს ადვილი არ არის. ყოველ შემთხვევაში ადვილი არ არის ისე, როგორც მე გავაკეთე. ლაზერის, ღვინის ჭიქისა და ფოტო ტრანზისტორის პოზიციონირება ძალზე კრიტიკულია, ის არ არის მხოლოდ მილიმეტრი წინ ან უკან, ის იმაზე ნაკლებია, როგორც მე ვუთხარი ჩემს ძმას, მთვარის ფაზა ძალიან დიდ გავლენას ახდენს პოზიციონირებაზე რა

იქნებ ვინმემ იცის ღვინის ვიბრაციის ვიბრაციის გამოვლენის უკეთესი, ნაკლებად კრიტიკული გზები (და არა, მიკროფონი არ მუშაობს) გთხოვთ მითხრათ ქვემოთ მოცემულ კომენტარებში.