Звуков визуализатор: 8 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Този проект възникна, след като изгледа това видео от youtuber, който описа начин за визуализиране на звука с лазер. Той работи, като вземе говорител, опъне балон над него и центрира огледален фрагмент върху балона. Звукът се възпроизвежда през високоговорителя и върху огледалото свети лазерна показалка. Звукът кара огледалото да вибрира, създавайки лазерно шоу. Аз проектирах високоговорителя по -горе, за да мога да смесвам честоти и да играя с различните форми. Тъй като не притежавам говорител, мислех, че това също ще бъде добра възможност да науча как работят звуковите системи, като същевременно създавам висококачествен говорител.

Стъпка 1: Части

• Говорителят
• 30 ватов усилвател
• USB прекъсване
• 5v регулатор
• Лазерен диод
• Модул за зареждане
• Женски аудио жак
• 12v женски щепсел (спасих моя от различно устройство, но това беше най -близкото, което можах да намеря)
• 6 мм х 3 мм магнити x8
• 1/4”шестостенна гайка
• 1/4”x 1” шестостен винт

• 3D отпечатъци

  • Горно жилище x1
  • Долен корпус x1
  • Основа x1 Стойка x1
  • Капак на порта x1
  • Диск за сила на звука x1
  • Копче x1
  • Капак на копчето x1
  • Пин x2
  • Лазерна ръка x1
  • Лазерна глава x1

Стъпка 2: Монтаж (калъф)

1. Запоявайте проводниците към извода на високоговорителя (жълто - положително: зелено - отрицателно). Завийте високоговорителя към горната половина на високоговорителя. Натиснете магнитите на място. Магнитите са за свързване на горната и долната половина заедно за надграждане. Докато в момента работи от 12v гнездо, надявам се да го надстроя с вградени батерии и bluetooth.
2. Натиснете усилвателя през предния отвор. Използвайте гайката, която се доставя с усилвателя, за да го закрепите на място. Поставете проводниците на високоговорителя в десния или левия изходен порт.
3. Поставете 1/4”шестостенна гайка в слота отстрани на горната половина на корпуса.

Стъпка 3: Електроника

1. Запоявайте четири проводника към изхода на 12v гнездото (един чифт за захранване на усилвателя, другият за usb изход). Запоявайте положителна и отрицателна връзка от 12v гнездото към 5v регулатора. Земята за 5v регулатора и 12v гнездото са общи. Запоявайте изхода от регулатора към usb изхода.
2. Запояйте три проводника към женския аудио жак. Синьото е смляно, жълтото е ляво, а зеленото е десен звук.

Стъпка 4: Монтаж (проводници)

Следващата стъпка е малко трудна. Използвах 20 awg тел, но може да искате да използвате по -тънък габарит. Уверете се, че имате клещи за иглени носове.

1. Вземете един проводник, завържете около него низ и го прекарайте през основата на високоговорителя. Използвайте клещи, за да хванете жицата и да я издърпате от другия край. Това може да отнеме известно време, така че бъдете търпеливи.
2. С връвта, изпъкнала от двата края, завържете останалите проводници с връвта и ги издърпайте през отвора на пантите.
3. Поставете входните гнезда в лицевата страна на капака на порта и горещо лепило на място. Натиснете в основата на високоговорителите и издърпайте кабелите опънати.

Стъпка 5: Сглобяване (завършване на високоговорителя)

1. Прекарайте проводниците през щифта и щракнете в отвора за панти отстрани на основата на високоговорителите. Прекарайте проводниците през страната на корпуса на високоговорителя.
2. Следващата част е малко смущаваща, но се примирете с нея. Натиснете капака в щифта. Наклонете го така, че калъфът да се побере малко по -добре в основата. Може да се наложи леко да огънете основата, за да може високоговорителят да се побере.
3. Сглобете копчето за затягане на корпуса на високоговорителя на място. Натиснете шестостенния винт в отпечатъка на копчето. Това не е задължително, но прави копчето да изглежда много по -добре. Поставете горещо лепило в останалото пространство на копчето и поставете капака на копчето, за да скриете всичко.
4. Свържете всичко, както е показано по -горе. 12v кабели във входа за платката на усилвателя. За аудиото; жълто на ляво, синьо на земята и зелено на дясно аудио вход.
5. Поставете магнити върху долния корпус и щракнете кутиите на високоговорителите заедно!

Стъпка 6: Монтаж (лазер)

1. Преди да сглобите нещо, запоявайте по -дълги проводници върху лазерния диод. Прекарайте проводниците от 3D отпечатаната лазерна глава до ръката и надолу. След като прокарате проводниците, сглобете частите заедно.
2. Запоявайте проводниците към литиево-йонното зарядно устройство. Избрах да ги запоя към входната половина на зарядния модул, а не към изхода. Причината е пулсиращият ток на модула за неговия изход. Това кара лазера да прави пунктирани линии, когато го насочва към стена. Насърчавам хората да опитат това така или иначе, тъй като е доста забавно да се види визуално как се извежда мощност от зарядното устройство.
3. В крайна сметка залепих модула на зарядното устройство отстрани на стойката. Включете микро usb кабел към зарядното и usb порта.
4. Надуйте балон, за да го разтегнете предварително. Отрежете врата, за да улесните навиването около високоговорителя. Използвайте двустранна лента, за да залепите огледалото към балона. Когато е включен, той трябва да изглежда по -горе.

Стъпка 7: Резултати: Лазерни форми

Както може би сте виждали във видеото по -горе, опитах множество чисти тонове, за да създам различни видове форми. Направих куп експерименти и открих много готини неща за вълните и математическите свойства.

Използвайки приложение за генератор на честоти на телефона си, започнах с общо размахване на честотите от ниски до високи, докато не видях никакви забележими форми. Изключването беше на около 800 Hz (разбира се, това зависи от силата на звука и колко разтегнат е балонът). След това се опитах да свиря заедно два чисти тона; 381 Hz и 326 Hz за първия. За да направите това, генерирайте чист тон от този уебсайт (около 10 секунди). Плъзнете и пуснете вашите аудио файлове в софтуер за обработка на звук (препоръчвам Audacity) и играйте заедно.

Опитах още две различни комбинации и след това забелязах нещо. Когато свирещите тонове бяха кратни на 10, те бяха статични. С това искам да кажа, че лазерът пътува по един и същи път отново и отново, създавайки неподвижно изображение. Тогава опитах комбинацията 101 + 200 + 300 Hz, като 101 Hz създаде смущение. Предполагам, че 101 Hz ще създаде движещ се модел в сравнение със комбинацията 100 + 200 + 300 Hz (която все още беше). Бях прав! Това беше най -любимият ми модел.

Това ме накара да опитам най -простите комбинации само с 1 Hz. Трите звука с включен 1 Hz създадоха колебателно движение с една форма, вървяща напред -назад.

Последното беше музика за пиано, която намерих в интернет. Мислех, че ще бъде забавно да опитам с обикновена музика. Опитах джаз, цигулка, поп, дабстеп и други видове музика. Досега „най -чистите“модели бяха направени от пианото. Това вероятно се дължи на това, че всеки клавиш е с относително чист тон при свирене. Понякога пиано музиката правеше модели, които открих, че приличат на крива на Lissajous. Наистина е приятно да откривам математически връзки като тези в моите проекти, тъй като намирането на тези връзки извън класовете е доста трудно.

Стъпка 8: Заключение

Досега никога не съм бил аудио човек, но имам нова оценка за всичко, което се превръща в работа на високоговорителите. Всичко започна от проект в моя клас за машинно обучение, където реших да направя говорител от нулата и да опитам анализ на звука. Беше работещ високоговорител, който не звучеше особено ясно. Използвах усилвател LM386 и резервни части, които лежаха наоколо. Въпреки че не използвам моя усилвател по поръчка, ще го използвам за проект, включващ създаването на радио за друг курс в колежа.

Сигурен съм, че има още аудио проекти на хоризонта, тъй като сега съм закачен. Би било чудесно да го направите преносим, свързан с Bluetooth и да добавите втори високоговорител за стерео версия. Но за да направя всичко това, ми трябват средства и време. Докато зимната ваканция ще ми даде време да работя по проекти, ще се нуждая от подкрепата на общността, за да продължа проектите си. Ако смятате, че това, което правя, е информационно, вдъхновяващо или просто готино, моля, подкрепете ме, като използвате моята партньорска връзка на Amazon. Пазарувайте както обикновено, но всеки артикул, който купувате, получавам лек откат без никакви допълнителни разходи за вас.

Вицешампион в състезанието по оптика