www.tranzistor.sk www.tranzistor.cz

Hľadať

Elektronická školička Experiment I16 (poľný telefón)
Pondelok, 04 August 2008 01:00

Experiment I16 (poľný telefón)

Napísal  Peter Kočalka
Ohodnoť tento článok
(0 hodnotení)
 
Popis: V tomto experimente si ukážeme fungovanie jednoduchého zapojenia vo funkcii prenosu zvuku. Ak máte s experimentom problém, napíšte nám na Táto e-mailová adresa je chránená pred spambotmi. Ak ju chcete vidieť, je potrebné aby ste mali zapnutý JavaScript.
  začínajúci elektronici, mladý technici, hobby, rodičia s deťmi
Zložitosť: nízka
   

    Na prenos zvuku potrebujete dve súčiastky. Jedna musí zvuk príjmať a druhá vysielať. Tieto súčiastky sa zväčša volajú mikrofón(prijímač) a reproduktor(vysielač).

 

  

         starý telefónny mikrofón                   staré telefónne sluchátko

  

            malý reproduktor                             trochu väčší reproduktor

Zvuk

    Zvuk sa šíri v podobe zvukových vĺn. Zvuková vlna je forma letiacich molekúl vzduchu, ktoré narážajú do susedných molekúl a tie zase do susedných molekúl ... a takto sa šíria priestorom.

    Vo vzduchoprázdne(vákuu) sa zvuk nešíri. Naopak v kvapalinách a pevných látkach sa šíri, ale šírenie závisí od usporiadania molekúl, atómov alebo iných častíc, pomocou ktorých sa môže šíriť.

Mikrofón

    Mikrofón je elektronická súčiastka, ktorá zachytáva zvuk a premieňa ho na nejakú elektronickú vlastnosť. Najčastejšie je zvuk premieňaný na meniaci sa odpor, malé meniace sa napätie alebo meniacu sa kapacitu. Závisí to od konštrukcie mikrofónu.

1. Uhlíkový mikrofón premieňa zvuk na meniaci sa odpor. Jeho vnútro je zložené z mikroskopického uhlíkového prachu, ktorý sa pôsobením zvuku stláča a tým sa mení elektrický odpor mikrofónu.

2. Kapacitný mikrofón premieňa zvuk na meniacu sa kapacitu. Je zložený z elektricky vodivých membrán, medzi ktorými je nevodivý materiál. Čiže je to vlastne kondenzátor. Pôsobením zvukových vĺn sa membrány k sebe pritláčajú, čím menia kapacitu tohto mikrofónu(kondenzátora).

3. Impedančný mikrofón pozostáva z cievky, jadra a membrány. Pôsobením zvukových vĺn sa membrána rozochveje a pohybuje cievkou, ktorá sa nasúva na jadro, čím mení svoju impedanciu. Ak je jadro magnetické, tak tento mikrofón vytvára malé napätie.

Reproduktor

    Je väčšinou zostrojený z membrány, na ktorej je prilepená cievka, ktorej jadro tvorí permanentný magnet. Ak cez cievku prechádza elektrický prúd, cievka vytvára magnetické pole, ktoré ju priťahuje alebo odtláča od permanentného magnetu. Týmto sa uvedie do pohybu membrána, ktorá naráža do molekúl vzduchu a tým vytvára zvukové vlny.

    Reproduktory sa konštruujú v rôznych veľkostiach na rôzne výšky tónov, ktoré majú vytvárať. Reproduktory, ktoré majú vytvárať nízke tóny (basy) môžu byť väčšie, lebo kmitajú pomaly. Reproduktory, ktoré vydávajú vysoké tóny musia byť menšie, lebo kmitajú veľmi rýchlo.

Piezo

    Existujú aj reproduktory, ktoré premieňajú elektrické napätie na zmenu tvaru kryštálikov a tieto zmeny tvaru rozkmitajú okolitý vzduch. Tieto reproduktory sa volajú piezo. Ich výkon nie je veľmi vysoký, ale na druhej strane nespotrebujú veľa elektrickej energie.

    Využíva sa aj opačný efekt keď zvuková vlna mení tvar kryštálu, a tým vytvára meniace sa napätie na tomto kryštále. Potom z toho máte piezo mikrofón.

Jednoduchý poľný telefón

    Zapojenie je jednoduché. Zo starého domáceho telefónu si zoberte uhlíkový mikrofón. Pripojte ho na batériu, batériu pripojte dlhým káblom na reproduktor a reproduktor pripojte späť dlhým káblom na mikrofón a máte to hotové. Telefón je jednosmerný v jednej miestnosti môžete do mikrofónu hovoriť a v druhej to budú počuť. Zapojenie bude fungovať aj na veľkú vzdialenosť, ja som to testoval asi na 1km a fungovalo to perfektne.

Zapojenia 


    Na obrázku je najjednoduchšie zapojenie. Potrebujete dva obyčajné membránové reproduktory spojené dvomi dlhými vodičmi. Zvuk rozochveje membránu jedného reproduktora tá kmitá s cievkou v magnetickom poli a vytvára napätie, ktoré zapríčiní vznik elektrického prúdu. Tento prúd pretečie vodičmi k druhému reproduktoru kde sa opačným sledom premení elektrická energia na zvuk. Musíte hovoriť nahlas a zvuk bude pomerne slabý.


    Toto zapojenie potrebuje na svoje fungovanie batériu. Mikrofón je uhlíkový takže mení svoj odpor s intenzitou zvuku (popisovali sme to vyššie). Sluchátko/reproduktor je klasický membránový, môže byť aj iný.

    Batéria vyvoláva elektrický prúd, ktorý vychýli membránu reproduktora do určitej polohy. Keď uhlíkový mikrofón zachytí zvuk zmení svoj odpor, a tým pádom sa zmení aj prúd, ktorý preteká elektrickými vodičmi k reproduktoru. Zmena elektrického prúdu vyvolá zmenu vychýlenia membrány, čo zapríčiní rozochvenie okolitého vzduchu, a tým pádom aj vznik zvukových vĺn.


    Na obrázku vyššie je na prepojenie obvodu použitý len jeden vodič. Miesto druhého je použitá zem. Jednoducho zapichnite kúsok drôtu alebo skrutkovač do vlhkej zeme a naň pripojte vodič z mikrofónu a na druhej strane vodič z batérie. Funguje to vynikajúco.


Záver

Naučili ste sa ako principiálne funguje mikrofón a reproduktor.


 
   objednať súčiastky na tento experiment
   
Posledná zmena Streda, 21 Január 2009 17:33
Reklamný panel

Akcia

sale closed

Telefonické objednávky

PO - NE 8:00 - 18:00

0903 404425

skype: kocalka


Ak je hodnota objednávky

nižšia ako 150EUR, cena

poštovného a balného je

3.60EUR

Nad 150EUR je poštovné a

balné zdarma