声音展示器的制作教程

第1步：零件

扬声器

30瓦放大器

USB断路器

5v稳压器

激光二极管

充电器模块

母音频插孔

12v母插头（我从不同的设备，但这是我能找到的最接近的设备）

6mm x 3mm磁铁x8

1/4＆＃8221;六角螺母

1/4＆＃8221; x 1＆＃8221;六角螺钉

3D打印

上壳体x1

下壳体x1

底座x1支架x1

端口盖x1

音量拨号x1

旋钮x1

旋钮盖x1

Pin x2

激光臂x1

激光头x1

步骤2：装配（案例）

将电线焊接到扬声器的端子上（黄色 - 正极：绿色 - 负极）。将扬声器拧到扬声器的上半部分。将磁铁推入到位。磁铁用于连接上半部和下半部以便升级。虽然它目前正在运行12v插座，但我希望用内置电池和蓝牙进行升级。

将放大器推过前孔。使用放大器附带的螺母将其夹紧到位。将扬声器导线插入右侧或左侧输出端口。

插入1/4＆＃8221;上半壳外侧插槽中的六角螺母。

步骤3：电子设备

将四条线焊接到12v插座的输出端（一对用于为放大器供电，另一对用于USB输出）。焊接从12v插座到5v稳压器的正负连接。 5v稳压器和12v插座的接地是共用的。将稳压器的输出焊接到USB输出。

将三根电线焊接到母头音频插孔。蓝色是地面，黄色是左，绿色是正确的音频。

第4步：装配（电线）

下一步有点棘手。我使用了20 awg电线，但你可能想要使用更薄的电表。确保你有一些尖嘴钳。

取一根电线，系上一些绳子，然后穿过扬声器的底座。用钳子抓住电线并将其拉出另一端。这可能需要一些时间，所以要耐心等待。

从两端伸出绳子，将剩余的绳子系在绳子上并将它们拉过铰链孔。

将输入插座放入端口盖的表面并将热胶粘到位。推入扬声器底座并拉紧电线。

步骤5：装配（完成扬声器）

将电线穿过销钉卡入扬声器底座侧面的铰链孔。将电线穿过扬声器箱的侧面。

下一部分有点令人不安，但要忍受它。将盖子推入销钉。使其角度使壳体在底座中的安装更好一些。您可能需要弯曲底座以使扬声器适合。

组装旋钮，将扬声器箱固定到位。将六角螺钉推入旋钮打印。这是可选的，但它使旋钮看起来更好。将热胶放入旋钮的剩余空间，然后放置旋钮盖以隐藏所有内容。

如上图所示连接所有内容。 12v电缆连接到放大器板的输入端。对于音频;黄色至左侧，蓝色至地面，绿色至右侧音频输入。

将磁铁放在底壳上并将扬声器箱卡在一起！

步骤6：装配（激光）

在将任何东西放在一起之前，在激光二极管上焊接更长的导线。将3D打印激光头的导线传递到手臂并向下。将电线穿过后，将各部分卡在一起。

将电线焊接到锂离子充电器上。我选择将它们焊接到充电器模块的输入半部而不是输出端。原因是模块的输出脉冲电流。这使得激光在将其指向墙壁时产生虚线。我鼓励人们尝试这种方法，因为从视觉上看看充电器的输出功率是非常有趣的。

我最终将充电器模块贴在支架侧面。将micro usb电缆插入充电器和USB端口。

吹气球预拉伸。切断颈部以便更容易缠绕扬声器。使用一些双面胶带将镜子粘在气球上。打开时，它应如上所示。

步骤7：结果：激光形状

正如您在上面的视频中所看到的，我尝试了一系列纯色调来创建不同类型的形状。我做了一堆实验，我发现了很多关于波浪和数学属性的很酷的东西。

通过在我的手机上使用频率发生器应用程序，我开始从低到高的频率扫描，直到我看不到任何可辨别的形状。切口大约为800赫兹（当然它受体积和气球伸展的影响）。然后我试着一起演奏两种纯音;第一个为381 Hz和326 Hz。为此，请从此网站生成纯音（约10秒钟）。将音频文件拖放到声音处理软件（我推荐Audacity）并一起播放。

我尝试了两种不同的组合，然后我发现了一些东西。当播放的音调是10的倍数时，它们是静态的。我的意思是激光一遍又一遍地走同一条路径，创造出一幅静止的图像。那是我尝试101 + 200 + 300 Hz组合时，101 Hz产生干扰。我的猜测是，与100 + 200 + 300 Hz组合（仍然是）相比，101 Hz将产生移动模式。我是正确的！这是迄今为止我最喜欢的模式。

这让我尝试了最简单的组合，只受到1赫兹的干扰。包括1Hz的三个声音产生了来回的单个形状的振荡运动。

最后一个是我在网上找到的钢琴音乐。我觉得尝试常规音乐会很有趣。我曾尝试过爵士乐，小提琴音乐，流行音乐，dubstep和其他类型的音乐。到目前为止，“最干净”的图案是由钢琴制作的。这可能是由于每个键在播放时音调相对纯净。有时，钢琴音乐制作的图案我发现看起来类似于Lissajous曲线。在我的项目中找到这样的数学连接真的很愉快，因为在类之外找到这些连接非常困难。

第8步：结论

到目前为止，我从未成为一名音频人，但我对发言人工作的一切都有了新的认识。这一切都始于我的机器学习课程中的一个项目，我决定从头开始制作一个扬声器并尝试声音分析。这是一个工作的演讲者，听起来并不是特别清晰。我使用了LM386放大器和备件。虽然我没有使用我的定制放大器，但我会将它用于一个涉及在大学为另一门课程制作收音机的项目。