פנטזיה על נושא הסטילופון: 7 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:15

החלטתי להכין צעצוע מוזיקלי אלקטרוני כמתנת חג המולד לבני הקטן. גלשתי באינטרנט וחיפשתי השראה ומצאתי את הסטילופון, מכשיר שעליו ביססתי עיצוב משלי. למעשה החלפתי מקשים קצרים של הסטילופון בארוכים ובכך יצרתי מעין לוח כתיבה. אכן, אתה יכול לכתוב תווים ואפילו מילים על המשטח הזה, ולכל דמות יהיה 'דיוקן צליל' משלו. אני חושב שזה יהיה שימושי לילדים שלומדים לכתוב, מה שהופך את תהליך הלמידה לשעשע.

מאמר זה פורסם גם היום (21 בפברואר 2019) ב- Nuts and Volts, מגזין לחובבי האלקטרוניקה המעשית.

שלב 1: מעגל

המעגל הוא בעצם מתנד מעורר בנייה עם

IC 555; תוכל למצוא תיאור של אופן הפעולה של מעגל זה, למשל, באתר www.electronics-tutorials.com. תדירות התנודות תלויה בערכים של R1, R2 ו- C1, ומחושבת כך:

(1) f = 1.44/(R1 +2*R2)*C1

לכן, אם ברצונך לשנות את התדר, עליך לשנות את R או C. כאשר אתה מנגן סטילופון אתה משנה את R2 כדי לשנות את תדירות הצליל. הפכתי את הנוסחה (1) להפרדת R2:

(2) R2 = 1/2* {1.44/(f* C1) - R1}

טווח המכשיר שלי כולל 12 פתקים - מ- C6 (נבחר כרצונו) ועד C5#/D5b; הסיבה לכך היא גיאומטרית גרידא - השתמשתי בקופסת עץ זמינה (198 x 98 x 31 מ"מ) כמארז למכשיר, ופסי אלומיניום זמינים ברוחב 7 מ"מ; אז רק 12 מפתחות מותאמים לרוחב הקופסה.

C#5/Db5 554.37

D5 587.33

D#5/Eb5 622.25

E5 659.25

F5 698.46

F#5/Gb5 739.99

G5 783.99

G#5/Ab5 830.61

A5 880.00

A#5/Bb5 932.33

B5 987.77

C6 1046.50

ניתן למצוא כאן טבלה מלאה:

ניקח R1 = 10 kΩ ו- C1 = 100 nF, ואז R2 לתדירות C6 (1046.50 הרץ) המחושב עם הנוסחה (2) הוא 1876 אוהם (מעוגל לכל המספר). ניתן לחשב את הערכים לתדרים אחרים באותו אופן; ככל שהתדירות נמוכה יותר, הערך של R2 גדול יותר. נוסיף סדרה של נגדים (R3, R4 וכו ') ל- R2; לאחר מכן, כאשר אתה נוגע בנקודה 'מפתח 1' עם החרט, הוא (R2 + R3) המחוברים למעגל; כאשר אתה נוגע בנקודה 'מפתח 2', אתה מתחבר (R2 + R3 + R4) וכן הלאה. לפיכך, הערך של R3 מחושב כך:

(3) R3 = 1/2*{1.44/(f (B5)*C1) - R1} - R2, כאשר f (B5) - הוא הקצב המתאים לפתק B5

הערכים האחרים מחושבים באותו אופן, הם מצוינים בשטר החומרים. אם אתה צריך לחשב ערכים חדשים, אתה יכול להשתמש במחשבון מקוון, למשל, אחד מאתר זה: www.ohmslawcalculator.com. ערכי הנגדים אינם סטנדרטיים, יש צורך לשלב ערך נדרש מאלה הסטנדרטיים; עם זאת, תוכל להחליף נגדים קבועים לגוזמים ולקבוע את הערכים הנדרשים באמצעות מד אופר.

המעגל מותקן על צלחת מחוררת, חיבורים נעשים עם חוטים גמישים. אני מציע למקם את הרכיבים על הצלחת בדיוק כפי שהם ממוקמים בתרשים המעגל.

שלב 2: כתב חומרים

IC1 = NE555

R1 = 10 kΩ, R2 = 1876Ω, R3 = 411Ω, R4 = 438Ω, R5 = 456Ω, R6 = 482Ω, R7 = 520Ω, R8 = 546Ω, R9 = 570Ω, R10 = 626Ω, R11 = 650Ω, R12 = 690Ω, R13 = 730Ω; לכל הנגדים דירוג הספק של 0.125W

C1 = 100 nF, קרמיקה; C2 = 10 mF x 10V, אלקטרוליטי

LS1 - רמקול עם עכבה של 8 אוהם.

SW1 - מתג הזזה מיניאטורי

B1 = 4 x 1.5 V סוללות מסוג AA

שלב 3: סידור פיזי

אתה רואה את החלק החיצוני והפנימי של המכשיר בתמונות; אתה חופשי לבחור את הדרך שלך למיקום הרכיבים בתיבה.

שלב 4: מפתחות

הכנתי אותם מפס אלומיניום בחתך 7X1 מ מ. שכבה דקה של תחמוצת אלומיניום הנוצרת על פני המפתחות מגנה עליהם מפני חמצון נוסף אך אינה מונעת מגע חשמלי בין המפתחות לחרט. התמונות מראות ציור של מפתח וגם מסבירות כיצד לחבר חוטים למפתחות ולתקן את המפתחות לקופסה. חשוב שבצדדים לרוחב של המפתחות לא יהיו חבטות, אחרת העט לא יזוז בצורה חלקה על פני השטח.

שלב 5: סטיילוס

הכנתי את העט מתוך עט כדורי שסיים את שירותו. איש הקשר הנוגע במפתחות הוא למעשה סיכה של תקע חשמלי; הלחמתי אליו חוט גמיש, הכנסתי את הסיכה לעט ומילאתי את החלל סביב הסיכה בשרף שקוף. יש דרישה: סוף הסיכה צריך להיות חצי עגול ובעל משטח חלק, יש להימנע מגירוד המפתחות.

שלב 6: מכשירים וכלים

בוודאי תזדקק לאומטר אם תשתמש בגוזמים לקביעת ערכים נדרשים של R3, R4 וכו '; אם ברצונך לקבל הערות מדויקות, תוכל להשתמש בקמרטון כדי לכוון את המכשיר. כדי להרכיב את המעגל יהיה צורך במלחם ובחוט חוט; מסור קטן, מקדחה וקובץ - להכנת המפתחות. עם זאת, הבחירה שלך בכלים אחרים תלויה בעיקר במארז שתעשה עבור המכשיר שלך; אני לא שולל שמישהו ידפיס אותו בתלת מימד.

שלב 7: וידאו

סרטון זה מראה לך כיצד ליצור 'דיוקן צליל' של דמות.