विनो वेरिटास में - एक वाइनग्लास ऑसिलेटर: 6 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

एक ट्यूनिंग कांटा थरथरानवाला समाप्त करने के बाद, मेरे भाई ने मुझे शराब के गिलास का उपयोग करके एक थरथरानवाला बनाने के लिए चुनौती दी। (https://www.instructables.com/id/Tuning-Fork-Osci…)

उन्होंने सोचा कि आवृत्ति निर्धारित करने वाले तत्व के रूप में ट्यूनिंग कांटे की तुलना में वाइनग्लास का उपयोग करना अधिक कठिन होगा। यह है।

हर कोई जानता है कि जब आप इसे धीरे से टैप करते हैं तो एक (वाइन) ग्लास ध्वनि बनाता है, आमतौर पर यह तेजी से सड़ने वाले "पिंग" जैसा लगता है। जब आप गीली उंगली को किनारे पर रगड़ते हैं तो कुछ, अधिक महंगे चश्मे "गाते" रह सकते हैं। यह जो ध्वनि उत्पन्न करता है वह कांच के एक विशेष तरीके से तेजी से कंपन करने के कारण होता है। कांच का गोल आकार एक दीर्घवृत्त में बदल जाता है, वापस एक वृत्त में और फिर एक दीर्घवृत्त में बदल जाता है, लेकिन 90 डिग्री तक घुमाया जाता है, और इसी तरह। हवा कांच के साथ कंपन करती है और एक स्वर परिणाम होता है।

आप वाइनग्लास के कंपन पर गंभीर शोध भी पा सकते हैं, बस Google के लिए: "वाइनग्लास ध्वनिकी का एक अध्ययन" और नीचे पीडीएफ देखें। (मैं मानता हूं कि मैंने यह सब नहीं पढ़ा)

चरण 1: वाइनग्लास कंपन बनाना

जब मैं ट्यूनिंग कांटा थरथरानवाला का निर्माण करता हूं, तो इसे कंपन करना आसान था, आपके पास बस एक विद्युत चुंबक है जो इसे बार-बार आकर्षित करता है। लेकिन कांच के चुंबकत्व के साथ कोई विकल्प नहीं है। मैं एक यांत्रिक गीली उंगली के साथ एक कोंटरापशन बना सकता था, लगातार कांच को रगड़ता था। लेकिन यांत्रिक समाधान वास्तव में मेरा मजबूत सूट नहीं हैं। तब मैंने एक पीजो तत्व संलग्न करने के बारे में सोचा (जैसा कि आप "संगीत" चित्र कार्ड में पा सकते हैं), लेकिन मुझे कांच को छूने वाली किसी भी चीज़ का विचार पसंद नहीं आया। और यह शराब के गिलास की प्राकृतिक आवृत्ति को भी बदल देगा।

वाइनग्लास को ध्वनि तरंगों के साथ कंपन करना संभव है। मुझे लगता है कि सभी ने शराब के गिलासों की मूवी क्लिप को शक्तिशाली ध्वनि तरंगों से चकनाचूर होते देखा है। मुझे उस शक्तिशाली ध्वनि की आवश्यकता नहीं थी, मैंने सोचा … इसलिए मैंने ध्वनि तरंगों को उत्पन्न करने के लिए एक साधारण लाउडस्पीकर चुना जो कांच को कंपन करता है।

चरण 2: कंपन का पता लगाना

एक थरथरानवाला को एक बंद लूप की आवश्यकता होती है, इसलिए मुझे कंपनों को पंजीकृत करना था, उन्हें बढ़ाना था और लाउडस्पीकर के माध्यम से वाइनग्लास को वापस (सही चरण के साथ) खिलाना था। उन कंपनों का पता कैसे लगाएं। खैर यह सबसे कठिन हिस्सा साबित हुआ।

टीवी पर मैंने देखा है कि लोग "तीन अक्षर वाले संगठनों" के लिए काम कर रहे हैं जो खिड़की के शीशे के कंपन को सुनते हैं जो बदले में इसके पीछे के कमरे में आवाजों के कारण कंपन कर रहे थे, जिसे लेजर-माइक्रोफोन कहा जाता है। मैंने सोचा था कि इस तरह के उपकरण को खुद बनाना इतना मुश्किल नहीं होगा क्योंकि जिस ग्लास को मैं सुन रहा हूं वह लेजर के रूप में कुछ मिलीमीटर दूर है।

मैं गलत था। वे लेज़र माइक्रोफोन खिड़की के शीशे के कंपन का पता लगाने के लिए मूल लेज़र प्रकाश और परावर्तित प्रकाश के हस्तक्षेप का उपयोग करते हैं। मैं ऐसा करने के लिए एक उपकरण बनाने के किसी भी तरीके के बारे में नहीं सोच सकता। शायद यहां कोई और करता है, कृपया मुझे नीचे टिप्पणी में बताएं।

वाइन ग्लास को सुनने के लिए माइक्रोफ़ोन का उपयोग करना या तो काम नहीं करता है, लाउडस्पीकर से आने वाली आवाज़ अधिक तेज़ होगी और सिस्टम दोलन करेगा, लेकिन वाइनग्लास की आवृत्ति के साथ नहीं, आप संभवतः स्क्वील को जानते हैं जब कोई एम्पलीफायर को भी ऊपर कर देता है बहुत कुछ और वह ध्वनि एक माइक्रोफोन के माध्यम से वापस आती है।

ट्यूनिंग कांटा थरथरानवाला के साथ मैंने टाइन के कंपन का पता लगाने के लिए एक ऑप्टिकल इंटरप्रेटर का उपयोग किया। इसने अच्छा काम किया, क्या मैं इसे कांच से बनी किसी चीज़ के साथ दोहरा सकता हूँ?

कांच प्रकाश झुकता है, शायद इसका उपयोग किया जा सकता है। इसलिए मैंने अलग-अलग तरीकों से वाइनग्लास के माध्यम से चमकने वाले अलग-अलग रंगों के एलईडी के साथ कोशिश की और फोटो ट्रांजिस्टर के साथ किसी भी बदलाव का पता लगाया। यह काम नहीं किया। फिर मैंने कांच से परावर्तित होने वाली एक लेजर लाइट बीम की कोशिश की और उसमें किसी भी कंपन का पता लगाने की कोशिश की। वह भी काम नहीं आया।

कांच के पार लेज़र बीम को इस तरह से स्किमिंग करने का काम क्या था कि वाइनग्लास अधिकांश प्रकाश को अवरुद्ध कर देगा, फोटो ट्रांजिस्टर तक पहुंचने वाला प्रकाश वाइनग्लास के कंपन के साथ संशोधित होता है। इस सेटअप के साथ परेशानी यह है कि यह लेजर, कांच और डिटेक्टर के छोटे से छोटे आंदोलनों के प्रति बेहद संवेदनशील है। लेकिन जिस तरह से मैंने इसे काम किया है।

चरण 3: ग्रीन लेजर खतरनाक हैं

पहले मैंने एक हरे रंग की लेजर का उपयोग किया क्योंकि मुझे पता है कि हरे रंग की लेजर लाइट एक IR लेजर और एक नॉनलाइनियर क्रिस्टल से बनी होती है जो IR प्रकाश की आवृत्ति को हरी रोशनी में दोगुना कर देती है। लेकिन यह प्रक्रिया सही नहीं है इसलिए इसमें से कुछ IR लाइट अभी भी निकलती है। सस्ते हरे रंग के लेजर (जैसे मेरा) के साथ इसे अवरुद्ध करने के लिए कोई आईआर फिल्टर नहीं है। और मेरा फोटो ट्रांजिस्टर IR प्रकाश के प्रति संवेदनशील है। लेकिन अंत में मैं एक लाल लेज़र में बदल गया जब मैंने देखा कि लेज़र से *काफ़ी IR निकल रहा है और आपकी आँखें उस पर प्रतिक्रिया नहीं करती हैं, यह खतरनाक हो सकता है। सौभाग्य से मेरा फोटो ट्रांजिस्टर IR की तरह ही लाल बत्ती पर भी प्रतिक्रिया करता है।

चरण 4: सही आवृत्ति

कांच को टैप करके और इसे आस्टसीलस्कप पर रिकॉर्ड करके मैंने देखा (कम से कम) दो आवृत्तियां पॉप अप होती हैं। एक लगभग १०० हर्ट्ज़ का प्रतीत होता है, जो बहुत कम है और दूसरा लगभग ८०० हर्ट्ज़ है। वह उस आवृत्ति की तरह लग रहा था जिसकी मुझे तलाश थी। मैं वह 100 हर्ट्ज नहीं चाहता था इसलिए मैंने इसे ब्लॉक करने के लिए एक उच्च-पास-फ़िल्टर बनाया (और साथ ही कम आवृत्ति शोर जैसे कि 50 हर्ट्ज का मुख्य शोर)। मैंने भागों के सही मूल्यों की गणना करने के लिए एनालॉग डिवाइसेस द्वारा फ़िल्टर विज़ार्ड का उपयोग किया, वे न केवल उत्कृष्ट इलेक्ट्रॉनिक भागों को बनाते हैं, वे उनके उपयोग के साथ भी बहुत सहायक होते हैं। (https://www.analog.com/designtools/en/filterwizard/) बाद में मुझे एहसास हुआ कि मेरे टैप करने के कारण इसके तने पर लगे पूरे गिलास को हिलाने से 100 हर्ट्ज का उत्पादन हो सकता है।

चरण 5: लूप को बंद करना

अब शराब के गिलास को टैप करने से मुझे आस्टसीलस्कप पर कुछ अच्छी तस्वीरें मिलीं, इसलिए यह लाउडस्पीकर से परीक्षण करने का समय था। इसने तुरंत काम किया, वाइनग्लास 807 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ गूंजने लगा। वहां से यह सरल था, मैंने (अब फ़िल्टर किए गए) फोटो ट्रांजिस्टर से आने वाले सिग्नल को बढ़ाया और लाउडस्पीकर को खिलाया।

चरण 6: निष्कर्ष

निष्कर्ष, आरसी, एलसी, क्रिस्टल या किसी अन्य सामान्य रूप से उपयोग की जाने वाली आवृत्ति निर्धारण डिवाइस के बजाय वाइनग्लास के साथ एक ऑसीलेटर बनाना संभव है, लेकिन यह आसान नहीं है। कम से कम यह आसान नहीं है जिस तरह से मैंने इसे किया। लेज़र, वाइनग्लास और फोटो ट्रांजिस्टर की स्थिति अत्यंत महत्वपूर्ण है, यह केवल एक मिलीमीटर आगे या पीछे नहीं है, यह उससे भी कम है, जैसा कि मैंने अपने भाई से कहा, चंद्रमा का चरण स्थिति को बहुत अधिक प्रभावित करता है.

हो सकता है कि किसी को वाइन ग्लास के कंपन का पता लगाने के बेहतर, कम महत्वपूर्ण तरीकों के बारे में पता हो (और नहीं, एक माइक्रोफोन काम नहीं करता है) कृपया मुझे नीचे टिप्पणी में बताएं।