ไมโครโฟนแบบมีฉนวนป้องกัน: 6 ขั้นตอน

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

ฉันมักถูกถามถึงวิธีการทำไมโครโฟนคอนแทคเลนส์ให้เสียงสะอาดโดยไม่มีเสียงฮัมซึ่งปกติจะเข้ากันได้ดี ขั้นตอนการสร้างไมโครโฟนสำหรับคอนแทคเลนส์นั้นง่ายมาก เพียงแค่บัดกรีสายไฟสองสามเส้นเข้ากับดิสก์เพียโซอิเล็กทริก เท่านี้ก็เรียบร้อย ด้วยบทช่วยสอนนี้ ฉันจะได้ทราบรายละเอียดเพิ่มเติมอีกเล็กน้อยที่ฉันได้เรียนรู้ตลอดหลายปีที่ผ่านมา

สิ่งสำคัญที่ต้องจำไว้กับแอปพลิเคชั่นเสียงที่ใช้พลังงานต่ำคือที่ใดที่หนึ่งจะมีการขยายสัญญาณและฮัมแม่เหล็กไฟฟ้าที่สายสัญญาณในสายเคเบิลของคุณหยิบขึ้นมาก็จะถูกขยายไปด้วย เพื่อลดเสียงฮัมที่สายสัญญาณหยิบขึ้นมา สิ่งสำคัญคือต้องห่อหุ้มไว้ในฉนวนที่เชื่อมต่อกับขั้วลบหรือกราวด์ของวงจรเสมอ

ประเภทของสายเคเบิลมีความสำคัญในแอปพลิเคชันนี้ อุปกรณ์และสายสัญญาณเสียงที่ไม่มีไฟส่วนใหญ่จะเป็นแบบโคแอกเชียลแบบเกลียว หมายความว่ามีสายสัญญาณแบบเกลียวล้อมรอบด้วยฉนวนป้องกันขั้วลบแบบเกลียว สำหรับไมโครโฟนแบบสัมผัส สายเคเบิลแบบยืดหยุ่นที่บางกว่าจะทำงานได้ดีที่สุด เนื่องจากจะงอได้เมื่องอใกล้กับไมโครโฟนแบบสัมผัส แทนที่จะงัดข้อต่อบัดกรีบนส่วนประกอบเซรามิกเพียโซอิเล็กทริกที่ละเอียดอ่อน ฉันชอบที่จะใช้เกราะป้องกันแบบถักซึ่งมีช่องว่างน้อยกว่าแบบไม่มีสายถัก แต่อาจหายากกว่า การใช้งานทั่วไปสำหรับสายโคแอกเชียลแบบถักแบบบางคือการเชื่อมต่อ pcb กับเสาอากาศ rf

ขั้นตอนที่ 1: ตั้งค่า

รายการอะไหล่และเครื่องมือ:

piezoelectric transducer แบบแผ่นทองเหลืองขนาด 10-25 มม. ที่ยังไม่ได้ขาย ~ 30 AWG braided shield stranded coaxial cable เช่น Belden 83265 หรือ Alpha 9178brass sheet (shim stock).015 -.025" (.4-.5mm) (หนาพอที่จะไม่ย่นบางเพียงพอ เพื่อไม่ต้องใช้ค้อนในการขึ้นรูป) เช่น K&S 2-part epoxyrosin core soldervariable temperature soldering irondoming block1-1.5cm dapping punchhelping handssmall quick clampwire strippersmixing sticks for epoxy (toothpicks or barbecue skewers)กระดาษสำหรับผสม epoxyfine ถาวร markerpush pinmasking เทป

ไม่แสดงในรูป - กรรไกร

ก่อนเริ่มต้น: ยึดมือช่วยไว้ที่ขอบโต๊ะทำงานด้วยแคลมป์แบบเร็ว

ตั้งหัวแร้งเป็น 700F / 370C

ขั้นตอนที่ 2: เตรียมทองเหลืองป้องกัน

เลือกทรานสดิวเซอร์แบบเพียโซอิเล็กทริกสำหรับโครงการของคุณ Piezos ขนาดเล็กจะพอดีกับพื้นที่ขนาดเล็กได้ง่ายกว่า แต่จะไม่ดังหรือให้เสียงที่ชัดเจนเท่ากับพื้นที่ขนาดใหญ่ ฉันยังพบว่าพายโซขนาดเล็ก (10-12 มม.) เสียหายได้ง่ายมากจากการดัด พันธะระหว่างองค์ประกอบเซรามิกเพียโซอิเล็กทริกกับแผ่นทองเหลืองที่วางอยู่นั้นไม่แข็งแรงนัก และด้วยเพียโซราคาถูกบางตัว เป็นไปได้ที่จะลอกเซรามิกออกโดยไม่ได้ตั้งใจโดยที่มองไม่เห็นด้วยซ้ำว่าพันธะนั้นหัก

หลังจากเลือกทรานสดิวเซอร์แล้ว ให้วาดโครงร่างบนแผ่นทองเหลืองแล้วตัดออกโดยใช้กรรไกร แผ่นดิสก์นี้จะใช้เพื่อป้องกันสายสัญญาณหลังจากที่ piezo ประสานเข้าด้วยกัน

วางคัตเอาท์ทองเหลืองในช่องเจาะที่ใหญ่ที่สุดในบล็อกโดม แล้วปั้นด้วยมือให้เป็นโดมตื้นโดยการบดและยืดให้เข้ารูปโดยใช้หมัดตบ

ขั้นตอนที่ 3: Strip และ Tin Cable และ Cut Wires to Length

ตัดความยาวของสายเคเบิลสำหรับโครงการของคุณ มันดีเสมอที่จะมีส่วนเกินและตัดมันลงในภายหลัง

ดึงสายออกจากปลายสายประมาณ 1.5 ซม. โดยเลือกขนาดเกจบนที่ปอกสายไฟของคุณที่เล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของสายเคเบิลเพียงเล็กน้อย

ใช้หมุดหรือหมุดยึด แยกเส้นใยถักของฉนวนป้องกันสายเคเบิลออก แล้วบิดเป็นมัด

เคลือบเส้นใยในชุดป้องกันด้วยหัวแร้งโดยจับหัวแร้งไว้ชั่วครู่ จากนั้นป้อนบัดกรีเข้าไปในโลหะที่ร้อนใกล้กับปลายของเหล็ก สิ่งนี้เรียกว่าการทำให้เป็นดีบุก สิ่งนี้ทำขึ้นเพื่อยึดเกลียวทั้งสองเข้าด้วยกันเพื่อไม่ให้ยุ่งเหยิงและหัก และยังทำให้บัดกรีได้ง่ายขึ้นด้วยการป้องกันการปนเปื้อนและการเกิดออกซิเดชัน

ดึงสายสัญญาณออกเพื่อให้มีฉนวนประมาณ 2 มม. ที่ฐานและดีบุก

ด้วยการใช้มือช่วยจับ piezo ให้ตัดสายสัญญาณของสายเคเบิลเพื่อให้ส่วนปลายอยู่ตรงกลางองค์ประกอบเซรามิกและตัดลวดป้องกันเชิงลบเพื่อให้มีวัสดุประมาณ 2-3 มม. ที่สัมผัสกับทองเหลืองบัดกรี แผ่นดิสก์สำรอง

ขั้นตอนที่ 4: บัดกรีสายเคเบิลไปยัง Piezo

วางสายเคเบิลไว้เหนือทรานสดิวเซอร์เพียโซอิเล็กทริกโดยใช้มือช่วยเพื่อให้ปลายสายสัญญาณอยู่กึ่งกลางที่องค์ประกอบเซรามิกและมัดป้องกันสัมผัสกับแผ่นทองเหลืองโดยรอบ พยายามให้ฉนวนภายนอกอยู่ห่างจากขอบของดิสก์ การรักษาทุกอย่างให้แบนราบที่สุดเพื่อให้แน่ใจว่าจะไม่มีจุดหมุนใด ๆ ที่สามารถงัดการบัดกรีที่เชื่อมต่อกับองค์ประกอบเซรามิกเพียโซอิเล็กทริกได้

ประสานมัดป้องกันกับแผ่นทองเหลืองโดยให้ความร้อนทั้งแผ่นและตัวป้องกันเข้าด้วยกันโดยจับหัวแร้งบัดกรีที่พื้นผิวทั้งสองและป้อนบัดกรีระหว่างนั้น บัดกรีควรไหลไปด้านล่างและจะแข็งตัวอย่างรวดเร็วหลังจากดึงเหล็กออก ข้อต่อประสานที่แข็งแรงควรมีเส้นโค้งเว้าและตัวประสานควรเป็นประกายหลังจากเย็นตัวลง จุดบัดกรีนี้คือจุดเชื่อมต่อที่แน่นแฟ้นที่สุดระหว่างสายเคเบิลและทรานสดิวเซอร์

ลดอุณหภูมิของหัวแร้งลงเหลือ 650F (350C) ผิวโลหะที่บัดกรีได้ขององค์ประกอบเซรามิกของทรานสดิวเซอร์สามารถเผาไหม้ได้ที่อุณหภูมิสูงกว่านี้ และอาจทำเช่นนั้นได้หากหัวแร้งจับไว้นานกว่าเสี้ยววินาที โชคดีที่ผิวนี้ยอมรับการบัดกรีได้อย่างง่ายดายหากคุณสามารถวางสายสัญญาณให้ถูกต้อง

ปรับตำแหน่งของสายสัญญาณให้สัมผัสกับชิ้นส่วนเซรามิก ในบางครั้ง อาจเป็นไปได้ที่จะงอสายเคเบิลทั้งหมดกลับออกจากชิ้นส่วนเซรามิกโดยใช้การบัดกรีป้องกันเป็นจุดศูนย์กลาง จากนั้นปรับมุมของสายสัญญาณไปทางองค์ประกอบโดยใช้แหนบ เครื่องปอกสายไฟ หรือแม้แต่ไม้ผสมไม้ จากนั้นเมื่อสายสัญญาณงอไปทางองค์ประกอบเซรามิก ให้งอสายเคเบิลทั้งหมดไปด้านหลังโดยให้แบนราบกับระนาบของเพียโซ นี่คือวิธีที่ฉันมักจะต่อสู้กับความสปริงของสายสัญญาณ

ระวังเมื่อดัดสายเคเบิล ดังที่ฉันอธิบายไว้ก่อนหน้านี้ การแยกชิ้นส่วนเซรามิกออกจากดิสก์สำรองทำได้ง่าย ส่วนประกอบนี้ยังแตกง่ายอีกด้วย และทั้งสองสถานการณ์มักจะส่งผลให้ไมโครโฟนตาย

ตอนนี้ เมื่อสายสัญญาณสัมผัสกับองค์ประกอบเซรามิกและหัวแร้งตั้งไว้ที่อุณหภูมิที่ต่ำกว่า ให้วางตำแหน่งบัดกรีของคุณบนสายสัญญาณแล้วแตะหัวแร้งอย่างรวดเร็วเพื่อหลอมโลหะบัดกรีและเชื่อมต่อสายสัญญาณกับองค์ประกอบเซรามิก ยิ่งข้อต่อเล็กเท่าไหร่ก็ยิ่งดี การเชื่อมต่อระหว่างผิวโลหะของส่วนประกอบเซรามิกและตัวเซรามิกเองอาจเสียหายที่รอยต่อประสาน (ผิวหนังสามารถฟองออกด้านนอกเล็กน้อย) ดังนั้นยิ่งบัดกรีน้อยลง การเชื่อมต่อทางไฟฟ้าก็จะยิ่งสมบูรณ์มากขึ้น ระวังด้วยการเชื่อมต่อแบบบัดกรีนี้ มันสามารถฉีกขาดได้ง่ายโดยการดัดสายเคเบิลผิดทิศทางก่อนที่ทุกอย่างจะติดกาว หากขาดและคุณจำเป็นต้องขายการเชื่อมต่อ ระดับเสียงเอาท์พุตจากไมโครโฟนจะลดลง โดยปกติ การเปลี่ยนแผ่นดิสก์ piezo เป็นตัวเลือกที่ดีกว่าการพยายามแก้ไขสิ่งใดๆ

ขั้นตอนที่ 5: จุดบัดกรีอีพ็อกซี่

ฉันได้ลองใช้กาวหลายประเภทเพื่อยึดทุกอย่างไว้ด้วยกันในไมโครโฟนแบบสัมผัส กาวที่ใช้ซิลิโคนและโพลียูรีเทน แต่ฉันยังคงพบว่าอีพ็อกซี่ทำงานได้ดีที่สุดสำหรับการยึดสายเคเบิล อีพ็อกซี่ห้านาทีทำงานได้ดีที่สุดสำหรับสิ่งเหล่านี้ แต่โปรดจำไว้ว่าอาจใช้เวลา 5-20 นาทีสำหรับอีพ็อกซี่ห้านาทีในการรักษา (แห้ง)

ฉันใช้เทปกาวเพื่อยึดเพียโซไว้กับโต๊ะในขณะที่ยึดจุดเชื่อมประสานด้วยอีพ็อกซี่ เทปกาว (เทปของจิตรกร) เหนียวพอที่จะทำให้แผ่นเรียบ แต่ไม่เหนียวเกินไป ผมจึงไม่ต้องงอแผ่นทองเหลืองโดยไม่ได้ตั้งใจเมื่อถอดออก บ่อยครั้งเมื่อฉันทำส่วนนี้ของกระบวนการโดยใช้เทปกาวสองหน้าหรือ vhb ฉันจะทำลายไมโครโฟนด้วยการทำให้เซรามิกแตกเมื่อลอกออกจากโต๊ะหลังจากที่กาวแห้ง

ขั้นแรก พับเทปกาวสั้นๆ ครึ่งหนึ่งตามยาว เพื่อให้กาวครึ่งหนึ่งติดกับโต๊ะทำงานของคุณ และอีกครึ่งหนึ่งหงายขึ้น จับเทปให้เข้าที่และพับเทปอีกสองชิ้นที่ปลายแต่ละด้าน วางแผ่นเพียโซที่บัดกรีแล้วบนเทปและยึดสายเคเบิลไว้กับโต๊ะด้วยเทปกาวอีกชิ้นหนึ่ง หากคุณกำลังใช้ไมโครโฟนติดต่อมากกว่าหนึ่งตัว ให้จัดเรียงไว้บนเทปและติดอีพ็อกซี่กับไมค์ทั้งหมดในขั้นตอนเดียว

ผสมอีพ็อกซี่ 2 ส่วนกับแท่งไม้และใช้แท่งนั้นปิดจุดบัดกรีแบบเพียโซส ขยายพื้นที่ผิวประมาณ 2 มม. เกินกว่าที่บัดกรี ฉันไม่ครอบคลุมพื้นที่ผิวทั้งหมดของแผ่นดิสก์เพราะมวลที่เพิ่มเข้ามาทำให้เสียงหยุดนิ่ง ฆ่าการตอบสนองต่อความถี่สูงบางส่วน เก็บไม้และกระดาษที่ผสมไว้เพื่อดูว่าอีพ็อกซี่แข็งตัวเมื่อใด

ขั้นตอนที่ 6: แนบทองเหลืองป้องกัน

ขั้นตอนสุดท้ายคือการติดเกราะโดมที่สร้างขึ้นก่อนหน้านี้

คลิปแผ่นเพียโซกับมือช่วย (พยายามอย่าทุบเซรามิกด้วยคลิปจระเข้)

ตัดรอยบากในฉนวนทองเหลืองด้วยกรรไกรให้มีรูปร่างของข้อต่อบัดกรีของลวดป้องกันเพื่อให้โล่ทองเหลืองวางราบตามขอบของแผ่นทองเหลือง ระวังอย่าเผลอสัมผัสส่วนประกอบเซรามิกกับชิลด์ทองเหลืองทรงโดม

วางแผ่นป้องกันทองเหลืองบนแผ่นเพียโซและยึดให้เข้าที่โดยใช้คลิปจระเข้ของมือช่วย บางครั้งอาจลื่นเล็กน้อยและการใช้เทปกาวเล็กน้อยสามารถช่วยในการเชื่อมต่อบัดกรีครั้งแรกได้ ฉันชอบถือโล่ไว้ที่เพียโซที่จุดเท่ากันสามจุด สองจุดสามารถทำงานได้ แต่สิ่งนี้สามารถทำหน้าที่เหมือนบานพับและยังสามารถส่งเสียงที่ความถี่สูงได้อีกด้วย อุ่นขอบให้เพียโซและโล่ด้วยเหล็กและป้อนบัดกรีอย่างระมัดระวัง หลังจากที่ตัวประสานปรากฏขึ้นมาอุดช่องว่าง ปล่อยให้เย็นและปรับส่วนป้องกัน (มันมักจะขยับเล็กน้อยในการเชื่อมต่อครั้งแรกนี้) จากนั้นประสานที่จุดสองจุดสุดท้าย

และที่นั่นคุณมีมัน บางครั้งฉันจุ่มสิ่งนี้ลงในสารเคลือบที่เป็นยาง เช่น พลาสติจุ่ม แต่โดยทั่วไปแล้ว ฉันจะเพียงแค่อีพ็อกซี่แอสเซมบลีนี้เปลือยกับสิ่งที่ฉันต้องการขยาย หลังจากนี้เสร็จสิ้นการบัดกรีบนแจ็คหรือปลั๊กและคุณอยู่ในทางของคุณ