เต้นโดย Julian Rosales และ Marco Marsella (Da Vinci Science) DIY: 5 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

วิธีทำ: ทำหูฟังแบบโฮมเมดโดยใช้วอยซ์คอยล์ แม่เหล็ก และไดอะแฟรม

ขั้นตอนที่ 1: รายการวัสดุ

1. 2 เส้น ยาวประมาณ 250 ซม. จากลวดทองแดง 28 เกจ (สามารถบางลงได้ตราบเท่าที่เบาพอที่จะเคลื่อนที่และสั่นในลำโพงได้)
2. คีมตัดลวด (หรือกรรไกรทั่วไปที่สามารถตัดลวดทองแดงได้ 28 เกจ)
3. ถ้วยกระดาษ Dixie 2 ใบ ตัดสูง 2.5 ซม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 5 ซม.
4. ถ้วยพลาสติก 2 ใบ สูงไม่เกิน 2.5 ซม. และกว้าง 5 ซม.
5. ถ้วยโฟม 2 ใบ ตัดสูง 5.75 ซม. และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 6.5 ซม.
6. แม่เหล็กนีโอไดเมียม 8 แม่เหล็กถาวรที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางของ
7. ม้วนเทปไฟฟ้าหรือสก๊อตเทป
8. ที่ปิดหูกันหนาวเก่าหรือหูฟังพร้อมแผ่นรอง
9. แจ็คสเตอริโอ 3.5 มม.
10. กระดาษทรายขนาด 6 x 6 ตารางนิ้ว

ไม่จำเป็น:

• แพ็คเกจฟอยล์ดีบุก
• กาวเหลว (คุณสามารถบัดกรีแทนการใช้กาวได้)
• Play-doh
• ที่คาดผมเก่า

รวบรวมวัสดุทั้งหมดที่ระบุไว้ข้างต้น สามารถหาซื้อได้ตามร้านจำหน่ายอุปกรณ์ เช่น Home Depot หากคุณยังไม่มี

ขั้นตอนที่ 2: การประกอบ การขัด และการม้วน

1. หยิบลวดทองแดงยาว 250 ซม. มาเส้นหนึ่ง
2. เริ่มทำส่วนประกอบหลักในลำโพงโดยการพันลวดทองแดงรอบแท่งกาว 65 ครั้ง และยึดให้แน่นโดยใช้เทปหรือพันรอบตัวเอง เทปควรจะหยุดไม่ให้แกะออก แต่การพันไว้ด้วยตัวมันเองก็ใช้ได้ผลเช่นกัน ทิ้งปลายด้านหนึ่งไว้ประมาณ 90 ซม. และปลายอีกด้านหนึ่ง 20 ซม.
3. ทรายห่างจากปลายลวดทองแดงประมาณ 5 เซนติเมตร

จำเป็นต้องขัดลวดเพราะจะทำให้แน่ใจว่ากระแสสามารถไหลจากแหล่งกำเนิดเสียงไปยังสายไฟได้เช่นเดียวกับจากลวดหนึ่งไปอีกเส้นหนึ่ง ถ้าเราไม่ขัดมัน ลวดก็จะไม่สามารถนำกระแสไฟได้ เนื่องจากมันจะถูกหุ้มด้วยฉนวน/ตัวต้านทาน ฉนวนคือสิ่งที่ไม่อนุญาตให้กระแสไหลผ่าน ด้วยฉนวนบนสายไฟ โดยทั่วไปจะเป็นเครื่องกีดขวางไม่ให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน กระแสคือสิ่งที่เริ่มต้นระบบในหูฟัง หากไฟฟ้าไหลผ่านลวดไม่ได้ ก็จะไปไม่ถึงแม่เหล็ก และวอยซ์คอยล์จะไม่สามารถสั่นสะเทือนและสร้างเสียงได้

คุณสามารถใช้กฎของมือขวาเพื่อดูว่าสนามแม่เหล็กเคลื่อนไปในทิศทางใดโดยชี้นิ้วโป้งของคุณไปในทิศทางของกระแสน้ำ แล้วเอานิ้วโอบรอบเกราะ กระดองคือขดลวดซึ่งเรียกอีกอย่างว่าวอยซ์คอยล์ในลำโพง คุณจะสามารถดูว่าสนามแม่เหล็กชี้ไปที่ใดและกระแสจะไหลไปที่ใด

เราเลือกขด 65 ครั้ง เพราะในการสร้างต้นแบบ เราได้ยินมาว่ายิ่งพันคอยล์มากเท่าไหร่ เสียงก็ดังขึ้น คอยล์ 60-75 เป็นตัวเลขที่ดี ขดลวดมากเกินไปหรือขดลวดน้อยเกินไปไม่ได้ให้เสียงที่ดี นั่นเป็นเพราะว่าถ้าเราเลือกพันคอยล์ให้มากขึ้น เราจะต้องใช้แม่เหล็กหรือแม่เหล็กที่แรงกว่าและจะไม่มีเสียงเกิดขึ้น หากเราเลือกห่อให้น้อยลง ขดลวดจะไม่สามารถสร้างสนามแม่เหล็กแรงสูงได้ เราเลือกลวดขนาด 28 เกจ เนื่องจากยิ่งลวดบางลงเท่าใด ก็ยิ่งสั่นและสร้างเสียงได้ง่ายขึ้นเท่านั้น ขดลวดจะกลายเป็นแม่เหล็กชั่วคราวเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านเส้นลวดและดึงดูดและผลักไสด้วยแม่เหล็กถาวร กระแสที่ไหลผ่านตัวนำใด ๆ จะสร้างสนามแม่เหล็กวงกลมรอบเส้นลวด ยิ่งกระแสลมของขดลวดมากเท่าไหร่ก็จะยิ่งเพิ่มความแรงในกระแสสนามแม่เหล็ก กระแสที่ไหลผ่านเส้นลวดจะไหลผ่านจุดศูนย์กลางของขดลวดทำให้กลายเป็นสนามที่แข็งแรงขึ้น แรงดันไฟฟ้าสามารถเพิ่มขึ้นได้โดยการพันขดลวดให้มากขึ้น เนื่องจากเส้นสนามตัดกับกระแสหลายครั้ง ถ้านิ้วพันรอบแกนแม่เหล็กของขดลวดในทิศทางของกระแสผ่านเส้นลวด นิ้วหัวแม่มือจะชี้ไปในทิศทางที่สนามแม่เหล็กที่ไหลผ่านขดลวด ความแรงของสนามแม่เหล็กรอบขดลวดสามารถเพิ่มขึ้นได้โดย:

1. ใช้แม่เหล็กที่แรงกว่า

2. ใช้ลวดพันในขดลวดมากขึ้น

3. ใช้ตัวนำทินเนอร์ หากสนามแม่เหล็กแรงขึ้นก็จะทำให้แรงสั่นสะเทือนแรงขึ้นและทำให้คุณภาพเสียงชัดเจนและดังขึ้น

ขั้นตอนที่ 3: การจัดตำแหน่งแม่เหล็กและการประกอบไดอะแฟรม

1. นำลวดขด (เรียกอีกอย่างว่าอาร์มาเจอร์) และวางขดลวดที่ด้านล่างของถ้วยกระดาษ จากนั้นใส่แม่เหล็กสองอันไว้ตรงกลาง แม่เหล็กไม่ควรอยู่เหนือขดลวด ถ้าเป็นเช่นนั้น ให้นำแม่เหล็กอันใดอันหนึ่งออก เพิ่มขดลวดอีก หรือทำทั้งสองอย่างจนกว่าจะอยู่ตรงกลางขดลวดเท่านั้น
2. ใส่แม่เหล็กอีกสองอันไว้ด้านในของถ้วยเพื่อดึงดูดแม่เหล็กที่อยู่ด้านล่าง
3. ยึดวอยซ์คอยล์และแม่เหล็กไว้ที่ด้านล่างของถ้วยโดยทำ "X" ด้วยเทปพันสายไฟ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ทิ้งปลายทรายที่สัมผัสกับปลายด้านหนึ่งให้เพียงพอ
4. ต่อปลายสายทองแดงเส้นใดเส้นหนึ่งเข้ากับขั้วใดขั้วหนึ่งในปลั๊ก aux พวกเขาไม่สามารถสัมผัสได้และต้องได้รับการรักษาความปลอดภัย
5. ทำซ้ำขั้นตอนในขั้นตอนที่ 2 และขั้นตอนที่ 3 เพื่อสร้างลำโพงตัวที่สองสำหรับหูอีกข้าง สิ่งเดียวที่คุณจะเปลี่ยนคือแทนที่จะพันสายไฟไว้ที่ขั้วเดียว คุณจะต้องพันขั้วทั้งสองข้างที่ด้านเดียว

แม่เหล็กนีโอไดเมียมถาวรใช้สำหรับดึงดูดและขับไล่ด้วยวอยซ์คอยล์ในสนามแม่เหล็ก วอยซ์คอยล์ทำหน้าที่เป็นแม่เหล็กชั่วคราวหลังจากที่มีกระแสไหลผ่านเนื่องจากเป็นแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งหมายความว่าจะกลายเป็นแม่เหล็กหากมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านเพียงพอ ถ้ากระแสหยุดไหล ขดลวดจะไม่เป็นแม่เหล็กอีกต่อไป กระแสจะสลับทิศทางซึ่งสลับขั้วในแม่เหล็กเพื่อขับไล่และดึงดูดขดลวดไปยังแม่เหล็กถาวร การเคลื่อนไหวนี้ทำให้เกิดการสั่นสะเทือนของเสียง

แม่เหล็กจะต้องอยู่ในขดลวดเพื่อให้สนามแม่เหล็กสามารถไปรอบ ๆ ขดลวดและทำให้สั่นสะเทือนเมื่อถูกดึงดูดและขับไล่ เราได้เรียนรู้ว่ายิ่งมีแม่เหล็กที่แรงกว่า/มีแม่เหล็กมากเท่าใด เสียงก็จะยิ่งชัดเจนขึ้นเท่านั้น นอกจากนี้เรายังได้เรียนรู้จากการวิจัยว่าไดอะแฟรมควรเป็นวัสดุที่ค่อนข้างหนาแน่น ดังนั้นการสั่นสะเทือนยังคงสามารถเคลื่อนที่ผ่านไดอะแฟรมได้ แต่ไม่สามารถแทนที่เสียงและสร้างเสียงรบกวนได้ แทนที่จะใช้วัสดุที่มีความหนาแน่นเพียงชิ้นเดียว เราตัดสินใจใช้วัสดุทั้งสามชนิดโดยเริ่มจากถ้วยกระดาษที่มีความหนาแน่นสูง ถ้วยพลาสติก และถ้วยโฟม

เราเลือกแม่เหล็ก 8 ตัวในลำโพงเพราะเราต้องการให้หูฟังมีคุณภาพเสียงเบสที่ดีขึ้น และเราได้ยินจากการสร้างต้นแบบว่าการเพิ่มจำนวนแม่เหล็กช่วยปรับปรุงคุณภาพของเสียงเบส

ขั้นตอนที่ 4: เสียบปลั๊กแล้วเล่น

1. เมื่อคุณขัดปลายด้วยทราย มันจะเร็วและง่ายขึ้นถ้าคุณห่อกระดาษทรายรอบๆ ลวดและขูดฉนวนออกจากลวดเพื่อให้แน่ใจว่าลวดทองแดงถูกเปิดออก
2. นำปลายสายไฟที่ไม่ได้เชื่อมต่อกับขั้วต่อและเชื่อมต่อเข้าด้วยกันโดยการพันเข้าด้วยกัน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้สัมผัสกับชิ้นส่วนที่ขัดแล้ว
3. นำลวดเส้นเดียวกันที่ต่ออยู่มาพันเป็นแผ่นดีบุกรอบแถบคาดศีรษะโดยไม่ให้สายไฟหลุดออกมา
4. หลังจากนั้น ให้พันปลายสายทั้งสองที่เหลือที่ต่อกับปลั๊กเสริม
5. ยึดสายไฟที่เชื่อมต่อกับปลั๊ก aux ด้วยวิธีใดก็ตามที่คุณทำได้ เช่น การบัดกรีหรือการพันเทป คุณยังสามารถประสานปลายอีกด้านที่ขัดลงได้
6. สุดท้าย คุณสามารถพันสายไฟที่มองเห็นได้เป็นแผ่นดีบุก เชื่อมต่อกับแถบคาดศีรษะ และ/หรือใช้ play-doh เป็นฉนวนในการขัดสายไฟ

อีกครั้ง คุณต้องขัดปลายสายไฟก่อนที่จะเชื่อมต่อกับปลั๊ก aux เพื่อให้กระแสไฟไหลจากแหล่งกำเนิดเสียงและผ่านสายไฟ หากไม่ได้รับการขัด ตัวต้านทานและฉนวนจะหยุดสัญญาณไฟฟ้าไม่ให้ผ่านลวดและไปถึงแม่เหล็กชั่วคราวเพื่อทำให้มันเคลื่อนที่ไปมา แรงสั่นสะเทือนจากการถูกดึงดูดและขับไล่จะดันอากาศด้วยความเร็วที่ต่างกันเพื่อสร้างเสียงที่เราได้ยิน

กระแสสลับสามารถขับไล่และดึงดูดในเวลาที่แน่นอนเพื่อสร้างเสียงหรือเพลงบางอย่าง การใช้สาย aux เชื่อมต่อลำโพงกับโทรศัพท์หรือคอมพิวเตอร์ซึ่งจะส่งกระแสสลับเพื่อทำให้วอยซ์คอยล์เป็นแม่เหล็ก กระแสสลับมีความสำคัญเนื่องจากทำให้การเดินทางของกระแสทั้งสองทิศทางเปลี่ยนทิศทางที่เสาจะชี้ โดยเริ่มจากปลั๊ก aux ที่รับสัญญาณไฟฟ้าและผ่านแม่เหล็กไฟฟ้า ทำให้วอยซ์คอยล์สั่นสะเทือนไดอะแฟรม เราสังเกตว่ายิ่งแม่เหล็กแข็งแกร่งเท่าไหร่ เราก็ได้ยินว่าเนื้อเพลงชัดเจนขึ้น อย่างไรก็ตาม ยิ่งเราเพิ่มคอยล์มากเท่าไหร่ เสียงเพลงก็ยิ่งดังขึ้นเท่านั้น วิธีสร้างคลื่นเสียงนั้นเกิดจากการที่แม่เหล็กไฟฟ้าเคลื่อนที่ขึ้นและลงเมื่อถูกผลักและดึงดูดไปยังแม่เหล็กถาวร การเคลื่อนไหวทำให้อากาศถูกผลักด้วยความเร็วที่ต่างกัน และยังทำให้ไดอะแฟรมสั่นด้วย อากาศที่ถูกผลัก/เคลื่อนไปพร้อมกับการสั่นสะเทือนเป็นปัจจัยที่สร้างเสียง

โดยปกติในระหว่างการสร้างต้นแบบ เบสจะเอาชนะเนื้อร้องและโทนเสียงสูง และทำให้ดูเหมือนมีเสียงพื้นหลังอยู่บ้าง เราได้ยินบ่อยมากในเพลงที่มีเบสที่หนักแน่น ในเพลงที่มีระดับเสียงสูง เราเข้าใจเนื้อร้องได้ง่ายและได้ยินเสียงเพลงโดยไม่มีเสียงรบกวนจากภายนอก เราจึงสรุปได้ว่าลำโพงที่เราทำขึ้นใช้งานไม่ได้กับเพลงที่มีเสียงเบสต่ำเช่นกัน

ขั้นตอนที่ 5: การแก้ไขปัญหา

1. สุดท้าย ทดสอบหูฟังโดยเสียบปลั๊ก aux เข้ากับโทรศัพท์หรือคอมพิวเตอร์แล้วเล่นเพลง หากไม่ได้ผล ให้ลองทำตามขั้นตอนอีกครั้งและตรวจดูให้แน่ใจว่าวอยซ์คอยล์ แม่เหล็ก และสายไฟเชื่อมต่ออย่างถูกต้อง (ไม่สามารถหลวมได้) ขัดจนสุด และไม่สัมผัสสายไฟหรือขั้วต่อที่ไม่ควรต่อ ถึง. หากคุณไม่ได้ยินเสียงเพลงจากหูฟัง ให้ตรวจสอบว่า aux เชื่อมต่อกับโทรศัพท์ที่ไหน ดันเข้าไปในโทรศัพท์จนสุดและตรวจสอบว่าสายไฟพันอยู่กับปลั๊ก aux และไม่ได้สัมผัสกับสายใดสายหนึ่งหรืออีกสายหนึ่งเนื่องจากเป็นสาเหตุให้กระแสไฟหยุด หากยังไม่ได้ผล ให้ลองทำตามขั้นตอนแต่ละขั้นตอนอีกครั้งเพื่อดูว่ามีขั้นตอนใดที่คุณทำผิดหรือลืมทำ
2. เพื่อให้สบายขึ้น คุณสามารถติดเอียร์แพดจากหูฟังเก่าจนถึงปลายถ้วยโฟมเมื่อคุณใช้หูฟัง