Динамик без традиционной мембраны

Миниатюрный динамик из сети узких алюминиевых проводков выстроили эксперты из технологического университета Хельсинки (TKK) и Технического исследовательского центра (VTT Technical Research Center). Простое устройство воспроизводит в полной мере приличный звук.

Антти Нисканен (Antti Niskanen) и его сотрудники выстроили пара проволочных конструкций, складывающихся из алюминиевых проводков числом от 6 до 233 тысяч. Любой из них насчитывает приблизительно 200 микрометров в длину, 3 мкм в ширину и 30 нанометров в высоту. Финиши проводков закреплены на опорах, так что вся совокупность висит над подложкой на расстоянии нескольких микрометров.

За звук тут отвечает термоакустический эффект: при приложении напряжения к алюминиевым проволочкам в них скоро изменяется температура, что ведет к трансформации давления воздуха около, соответственно, и к появлению звуковых волн.

При помощи смещения постоянным током (dc bias) учёные вынудили «громкоговоритель» воспроизводить речь и музыку. Измерение уровня звукового давления продемонстрировало, что мини-динамик на расстоянии в 8 сантиметров выдаёт звук громкостью до 110 децибел.

Динамик без традиционной мембраны

Измерения параметров звука проводились в звукопоглощающей камере. Динамик закреплён на круглой кремниевой пластине диаметром 150 миллиметров, расположенной в центре печатной платы

Термоакустический эффект больше подходит для высокочастотного звука, и новое устройство показало возможность выдачи частот до 40 килогерц. Учёные уверены в том, что термоакустические динамики смогут употребляться в качестве ультразвуковых устройств, таких как сонары, датчики и газовые анализаторы для измерения расстояний. Помимо этого, простота производства устройства разрешает создать на его базе фазированную антенную решётку либо внедрить его в какое-то более сложное производство.

Отечественный способ разрешает создавать приложения в промышленном масштабе, — говорит один из авторов работы Юха Хассель (Juha Hassel). – Мы сохраняем надежду, что такая несложная разработка в некоторых областях кроме того вытеснит нынешние пьезоэлектрические приводы.

В будущем учёные планируют предстоящее изучение вероятных применений собственного детища. Подробности — в статье авторов работы, размещённой в издании Applied Physics Letters.

Просматривайте кроме этого о еще одном изобретении для мира звуков лазерном микрофоне.

Опубликовано вNanoWeek,

  • Прошлая статья:Трансплантация стволовых клеток выручает мозг от радиации
  • Следующая статья:Биоразлагаемые микрочипы

ремонт хрипящего динамика своими руками без вскрытия


Темы которые будут Вам интересны:

Читайте также: