Utilizzo della porta di ingresso audio come voltmetro


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Sono una laurea in fisica che attualmente studia elettromagnetismo. Non ho alcuna esperienza con il gioco con l'elettronica. Sto cercando di vedere l'effetto di un campo magnetico mutevole su un circuito chiuso (la legge di Faraday-Lenz)

Ora, ho raccolto alcuni vecchi fili, un cavo audio maschio-maschio e alcuni magneti presi da un giocattolo per bambini. Sto anche usando il mio MacBook Pro (metà 2009). Quello che ho costruito una bobina rudimentale, collegato le due estremità a due dei pin del cavo audio e collegato il cavo al computer tramite la porta di ingresso audio. Mi aspettavo di essere in grado di vedere alcuni input audio quando avrei passato il magnete attraverso la bobina.

Quello che succede davvero, nel migliore dei casi è proprio niente , non c'è ingresso audio, anche quando faccio passare il magnete all'interno della bobina. Tuttavia, quando collego solo un lato della bobina (che in realtà è un filo lungo) a uno dei pin del jack audio (senza collegare l'altro lato), il computer registra continuamente un fuzz. La prima domanda è: perché succede ? Posso capire che, dato che i due pin non sono collegati, viene rilevata una potenziale differenza tra loro, ma ciò accade anche se i due pin sono stati collegati prima di disconnetterne uno. Perché una potenziale differenza si instaura?

Inoltre, suppongo che il mio esperimento sia un fallimento perché sto cercando di rilevare potenziali differenze che sono ordini di grandezza inferiori a quello che posso rilevare. Non ho davvero alcuna esperienza nel settore, quindi vorrei chiederti:

  • quali sono le tensioni di un tipico ingresso audio? Per il mio computer Apple non dice nulla .. e se sono molto più grandi di quelli prodotti con la mia bobina, come può produrli un piccolo microfono? Come mai anche quando uso la mia cuffia come microfono funziona, ma il mio sistema no
  • qual è il valore tipico (in Teslas) del campo magnetico prodotto da un semplice magnete giocattolo?

Ti allego una foto dell '"apparato", così puoi vedere di cosa sto parlando

Grazie mille per qualsiasi risposta

Risposte:


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Gli ingressi audio sono normalmente accoppiati in CA (di solito c'è un condensatore in serie per bloccare qualsiasi componente CC nell'ingresso). In genere questo significa che non vedrai molto al di sotto di circa 20 Hz e sicuramente non sarai in grado di misurare segnali DC o che variano lentamente.

Per quanto riguarda la sensibilità, gli ingressi tipici di "livello live" prevedono un segnale di 775 mV RMS che corrisponde a 0 dBV. Gli ingressi per microfono sono generalmente più sensibili di così, ma non esiste una sensibilità "standard" e l'hardware di ingresso ha spesso una sorta di stadio di guadagno controllabile prima del convertitore AD.


Grazie per la risposta, ma cosa succede quando collego la bobina solo a un pin del jack audio, perché registro un fuzz?
Fiat Lux

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La tua bobina funziona come un'antenna e raccoglie rumori dall'ambiente locale - ronzio di rete, massa larga dal tuo computer e altri dispositivi digitali, ecc.
Paul R

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Come studente di fisica saprai che hai bisogno di un campo magnetico che cambia per creare un campo elettrico nella bobina. L'inserimento manuale di un magnete molto probabilmente si tradurrà in un troppo basso per creare una corrente evidente. E come dice Paul, gli ingressi audio hanno un filtro passa-alto che blocca le frequenze DC e molto basse. Il segnale dalla bobina sarà troppo basso sia in ampiezza che in frequenza. δEδt

Se hai un meccanismo per sparare velocemente al magnete attraverso la bobina, questo mostrerà un picco sullo schermo di un oscilloscopio. Come audio un segno di spunta al massimo.

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