science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Hoe toongenerators werken

Als je twee verschillende mensen zou vragen over toongenerators, is de kans groot dat je ten minste twee verschillende antwoorden zou krijgen - en een of meer van hen zouden correct kunnen zijn. Je vindt ze in verschillende disciplines, van muziek tot elektronische probleemoplossing of zelfs ongediertebestrijding. Elke toepassing gebruikt toongenerators anders en vereist soms verschillende technologieën om te functioneren. Ondanks deze variantie werken de basisprincipes van alle toongenerators op dezelfde principes.

Wat is een toongenerator?

Een toongenerator, in sommige toepassingen ook wel een signaalgenerator genoemd, is een elektronische generator. apparaat dat op kunstmatige wijze geluidfrequenties creëert - meestal, maar niet altijd op primair elektrische wijze. Het apparaat maakt een elektrisch signaal en zet dit om in geluiden. De geluiden die een toongenerator maakt, variëren afhankelijk van de behoefte van de toepassing. Elektronische piano's en orgels maken gebruik van eenvoudige tonen op basis van ingestelde frequenties op de muzikale schaal. Elektronische apparaten zoals signaaltesters maken gebruik van geluiden van eenvoudige atonale frequenties tot complexe assortimenten van frequenties zoals witte ruis.

Elektronisch signaal creëren

De bron van het elektronische signaal voor een toongenerator varieert met de type applicatie. Een klassiek Hammond-orgel creëert elektrische signalen door elektrische stroom door vacuümbuizen te sturen, waardoor de stroom oscilleert. Deze stroom wordt gewijzigd door gesynchroniseerde mechanische elementen die de signalen evenredig aan elkaar houden. Bij draagbare testers is de bron voor het elektronische signaal een gelijkstroom die wordt gewijzigd door geïntegreerde schakelingen. Zelfs je personal computer kan toonsignalen creëren met behulp van een digitale weergave van het geluid.

Signaal naar geluid

Alle toongenerators zetten elektrische signalen om in een hoorbare compressiegolf op vrijwel dezelfde manier als je huis stereosysteem volbrengt dezelfde taak. De elektronische signalen passeren een spoel die een magnetisch veld produceert wanneer het een stroom ontvangt. De spoel bevindt zich in de nabijheid van een permanente magneet en is verbonden met een flexibel membraan (meestal gemaakt van papier of plastic). Wanneer het elektrische signaal door de spoel gaat, verandert het magnetisch veld snel, waardoor het wordt aangetrokken of afgestoten van de vaste magneet, waardoor het wordt aangestuurd en het membraan eraan wordt bevestigd om snel te trillen. Deze trillingen veroorzaken compressiegolven in de lucht die bekend staan ​​als geluid.

Tone Generator-toepassingen

U kunt toongenerators in veel toepassingen vinden. Afgezien van het voor de hand liggende gebruik in gangbare muziekinstrumenten zoals orgels en piano's, bieden toongenerators geluiden voor instrumenten zoals de theremin en creëren ze de basis voor digitale bas en gitaarklanken. Kabeltelevisiemaatschappijen gebruiken vaak toongenerators en elektronische inductiesondes om fouten in draadafscherming op te sporen. Geluidstechnici maken vaak gebruik van toongenerators om ruimten te geluiddicht maken die worden gebruikt voor het opnemen van muziek. Sommige ongediertebestrijdingsapparaten gebruiken deze om frequenties te creëren die plagen zoals muggen en knaagdieren afstoten.