مهندسی برق

بلندگو:

بلندگو(speaker) در سیستم های صوتی و تصویری برای تبدیل انرژی الکتریکی به امواج صوتی بکار میرود.امروزه بلندگوها با ساختمانهای  متفاوت ساخته میشوند اما اغلب بلندگو ها از نوع سیم پیچ متحرک هستند این بلندگوها اساسا از دیافراگمی متصل به سیم پیچ دایره ای کوچکی تشکیل میشوند که در شکاف حلقوی کوچکی بین قطبهای یک اهنربا اویخته شده است به شکل زیر توجه کنید:

اندازه گیری و محاسبه ترانس تغذیه(ترانسفورماتور)

جریان متناوب اعمال شده به سیم پیچ , شار مغناطیسی متغیری پیرامون آن ایجاد میکند .این شار با تاثیر متقابل بر میدان آهنربا, آهنربا و دیافراگم متصل به آن را وادار به حرکت به داخل و خارج میکند.

امواج صوتی در محدوده ی فرکانس ۲۰ هرتز تا ۲۰ کیلو هرتز قرار دارد که تک بلندگو نمیتواند همه ی این امواج را پخش کند.

برای حفظ کارایی دیافراگم در گسترده ی فرکانس صوتی , بلندگو های چند واحدی ساخته میشوند که در آنها طیف فرکانسی به دو یا سه یا چهار باند فرکانسی تقسیم میشوند و هر یک از این باندها با بلند گوی جداگانه ای که برای آن باند خاص طراحی شده است پخش میگردد.

بلندگو های مخروطی بزرگ (که اصطلاحا به آن tweeter) گفته میشود برای پخش فرکانس های پایین (اصوات بم), بلندگو های  مخروط متوسط که به ان “mid rang” گفته میشود برای پخش باند فرکانسی متوسط و بلندگو های با دیافراگم کوچک تخت یا مخروطی که به آن  woofer گفته میشود برای پخش باند فرکانسی بالا بکار میروند.

بلند گو ها عموما دارای دو مشخصه ی مهم هستند یکی اهم آنها (جهت تطبیق امپدانس) و دیگری توان بلندگو میباشد که در موقع به کارگیری بلندگو باید این دو مشخصه را رعایت نمود.

طریقه ی تست بلندگو:

به چندین روش میتوان  میتوان بلندگو را تست کرد اگر سیم پیچ بلندگو سالم باشد عموما بلندگو سالم است با این حال با تزریق ولتاژ کم لحظه ای که میتواند توسط  اهم متر یا منبع dc باشد صدای تق از آن صادر میشود.

همچنین با تزریق یک ولتاژ ac  با فرکانس صوتی (حوالی یک کیلو هرتز )در صورت سالم بودن از ان صوت صادر میشود.

میکروفن:

میکروفن وسیله ای  است که برای تبدیل انرژی  مکانیکی حاصل از حرکت لحظه ای ذرات هوا ناشی از امواج صوتی (انرژی آکوستیکی)به انرژی الکتریکی میباشد و اگر آن را ضبط کنیم میتوانیم آن را بعدا بازیافت کنیم.

انواع میکروفن ها:

چهار نوع عمده ی میکروفن ها عبارتند از :

۱-دانه  زغالی   ۲- کریستالی(پیزوالکتریک)   ۳-دینامیک (سیم پیچ متحرک)   ۴-خازنی

۱-میکروفن ذغالی:

در میکروفن ذغالی تغییرات فشار صوت از طریق دیافراگم به مجموعه ای از دانه های ذغال وارد شده و در نتیجه تغییر مقاومت حاصل میشود و این تغییرات مقاومت باعث تغییرات جریان در مدار میگردد و به این ترتیب تغییرات فشار صوت به جریان الکتریکی تبدیل میگردد.

۲-میکروفن کریستالی:

کریستال جسمیاست که اگر تحت فشار قرار گیرد در دو سر آن ولتاژ تولید میگردد.بنابراین جابجایی دیافراگم فشار آن بر روی کریستال باعث تبدیل امواج صوتی به آمواج الکتریکی از نوع ولتاژ میشود.

میکروفن های کریستالی دارای آمپدانس بسیار بالایی هستند بنابراین باید به تقویت  کننده ای وصل شوند که دارای امپدانس ورودی زیاد(حداقل ۲ مگا اهم) میباشند.

۳-میکروفن سیم پیچ متحرک:

در این میکروفن دیافراگم به سیم پیچی که در پشت آن قرار دارد متصل است و با ارتعاش دیافراگم; سیم پیچ در یک میدان آهنربایی به حرکت در می اید.در نتیجه در آن جریانی متناسب با امواج صوتی تولید میگردد که می توان آن را تقویت نمود.

۴-میکروفن خازنی:

میکروفن خازنی میکروفنی است که در آن یک خازن وجود دارد یکی از صفحه های آن به  دیافراگم و صفحه ی دیگر آن ثابت است.صفحه ی متحرک توسط ارتعاش دیافراگم جابه جا میشود در نتیجه ظرفیت خازن متناسب با تغییرات دیافراگم  تغییر میکند.

لازم به ذکر است که برای  ضبط صدای افراد از میکروفن های با سیم,میکروفن های بی سیم , میکروفن های گیره ای میتوان استفاده  نمود.

بررسی  یک مثال:

شما میتوانید با سه قطعه ی الکترونیکی یک مدار” ارسال صدا به فاصله ی دور با سیم ” بسازید که شما بتوانید بهتر و با هزینه ی کم به درک بهتری از کاربرد میکروفن و گوشی برسید.

۱-یک عدد میکروفن دو عدد پین دارد که بعضی ار میکروفن ها پین مثبت و منفی داردند(میکروفن خازنی)و بعضی از میکروفن ها قطب ندارند و شما در مدارپایین  میتوانید میکروفن را در هر جهتی قرار دهید

۲-جهت جریان الکتریکی در شکل زیر معین شده و از سمت سر مثبت باتری به سمت سر منفی باتری حرکت میکند

۳-بلندگو هم برای پخش صدا در مدار زیر معین شده

۴-شما باید میکروفن و بلندگو و باتری را طبق شکل زیر به صورت سری با سیم مناسب به هم وصل کنید

بررسی عملکرد میکروفون و بلندگو

5-بعد از وصل کردن این مدار از بلندگو صدایی پخش نمیشود چون هنوز صدایی به میکروفن نرسیده

۶-بعد از صحبت کردن در میکروفن صدای شما در بلندگو به صورت همزمان پخش میشود

بررسی عملکرد میکروفون و بلندگو