改造擴音器

文 黑龍江省大慶市第四中學(xué)高二（3）班 趙一安

從小，我就對科學(xué)探究有著濃厚的興趣，為了弄清電動車為什么裝上電池就能跑、電子琴按下琴鍵就能響，家里的電子玩具幾乎被我拆了個遍。隨著年齡的增長和知識的增加，我漸漸發(fā)現(xiàn)，一切有趣的日?，F(xiàn)象都能找到相應(yīng)的科學(xué)依據(jù)，我開始用所學(xué)的知識探究一些現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。下面就跟大家分享一下我制作多功能擴音器的過程。

老師上課時，為讓同學(xué)們都能聽清授課內(nèi)容和降低勞動強度，通常都會佩戴便攜式擴音器。有一天，老師在網(wǎng)絡(luò)上聽到了一個比較有借鑒價值的知識講解，想播放給我們聽，由于手機播放聲音較小，老師利用擴音器將手機的聲音放大。

按道理，手機上有耳機插孔，擴音器上也有音頻輸入插孔，只要用音頻線將手機與擴音器連接就應(yīng)該能實現(xiàn)目的，結(jié)果連接后，擴音器發(fā)出尖銳的噪聲，根本無法聽清楚講的什么。

這個現(xiàn)象引起了我的極大興趣，為什么同樣是音頻輸入，用麥克風就可以實現(xiàn)擴音功能，而用手機就不行呢？我決定用所學(xué)知識解決這一問題。

我首先從音頻插頭入手，很快就發(fā)現(xiàn)了異常，原來，麥克風使用的音頻線插頭和手機使用的雙頭音頻線插頭看上去差不多，但細看是不一樣的。如圖1所示，手機用的音頻雙頭線插頭被分成四個部分，我在網(wǎng)上查詢后得知，每一個部分分別提供不同的信號。

圖1

圖2

手機音頻線插頭為四級，擴音器麥克風側(cè)的耳機線插頭為三級，擴音器插口所配備的插頭為二級，我在網(wǎng)上查詢了各級的具體功能，如圖2所示。插頭不同，當然無法正常傳遞音頻信號了。

我拆開了擴音器并查看了線路板，發(fā)現(xiàn)擴音器原配的插座也是對應(yīng)二級插頭的，無法接收四級插頭信號。

通過分析，我確定了改造目標：在不影響擴音器原有功能的前提下，實現(xiàn)一條線路同時接收麥克風和手機音頻信號功能。具體的改造步驟如下。

一是改造線路，將麥克風音頻線和手機音頻線合二為一。

首先將手機音頻線剪開，露出內(nèi)部線路，共六條，如圖3。

我向物理老師請教了每條線的功能，老師用萬用表進行了測試，得知兩條綠色的線分別對應(yīng)耳機的左、右聲道，三條銅線為接地線，紅線為麥克風線。

再將擴音器麥克風線剪開，如圖4。同樣，通過萬用表確定銅線為接地線，其他兩根分別為麥克風和耳機線。

圖3

圖4

接著將手機音頻線的接地線、麥克風線與擴音器的接地線、麥克風線擰在一起。由于麥克風三級插頭耳機線為單聲道，只有一條耳機線，將四級插頭左、右聲道耳機線擰在一起后再與麥克風耳機線擰在一起，用絕緣膠帶纏好。

接著是改造線路板插座。我在網(wǎng)上購買一個四級插頭插座，如圖5所示。將線路板上原插座焊錫用電烙鐵熔掉，去掉原插座，為安裝新插座留出空間，將四級插座焊上。

圖5

經(jīng)過測試，新設(shè)備不僅無法接收手機音頻信號，連原有的麥克風音頻信號也無法接收了。我又檢查了改造方案和步驟，發(fā)現(xiàn)問題出在對線路板插座的改造上。如圖6，在插座右角線路板上有MIC標記，表明此處應(yīng)該連接四級插頭的麥克風輸入端，但麥克風的輸入端在四級插頭的最下端，由于對應(yīng)位置不同，插入后，麥克風信號無法傳遞到線路板上。

圖6

經(jīng)過老師的指點，我采用了跳線的方式解決這一問題。

首先將一根導(dǎo)線焊接到四級插座的麥克風輸入位置，再將這根導(dǎo)線的另一端焊接到線路板的MIC點上，這樣就可以將四級插頭的麥克風輸入信號正確輸入到線路板上了。經(jīng)過測試，麥克風和手機音頻信號均能由擴音器播出。

通過這次改造擴音器的經(jīng)歷，我覺得在科學(xué)探究的過程中，首先要有一雙發(fā)現(xiàn)問題的慧眼，其次要有堅定的信心，最后還要有必要的知識積累，善于通過請教老師、查閱資料來尋求理論支持，只有這樣才能取得成功。