Использование аудиовхода в качестве вольтметра


8

Я студент-физик, в настоящее время изучаю электромагнетизм. У меня нет опыта игры с электроникой. Я пытаюсь увидеть влияние изменения магнитного поля на замкнутую цепь (закон Фарадея-Ленца)

Теперь я собрал несколько старых проводов, аудио-мужской кабель и магниты, взятые из игрушки для детей. Я также использую свой MacBook Pro (середина 2009 года). Для этого я построил элементарную катушку, соединил два конца с двумя штырьками аудиокабеля и подключил кабель к компьютеру через порт аудиовхода. Я ожидал, что смогу увидеть какой-нибудь аудиовход, когда пропущу магнит через катушку.

То, что действительно происходит, в лучшем случае - это просто ничто , нет аудиовхода, даже когда я пропускаю магнит внутри катушки. Однако, когда я подключаю только одну сторону катушки (которая на самом деле является длинным проводом) к одному из выводов аудиоразъема (без подключения другой стороны), компьютер непрерывно записывает фазз. Первый вопрос: почему это происходит ? Я могу понять, что, учитывая, что два контакта не соединены, обнаруживается разность потенциалов между ними, но это происходит, даже если два контакта были подключены до отсоединения одного из них. Почему разность потенциалов усиливается?

Более того, я полагаю, что мой эксперимент провален, потому что я пытаюсь обнаружить потенциальные различия, которые на порядки ниже, чем то, что я могу обнаружить. У меня действительно нет опыта в этой области, поэтому я хотел бы спросить вас:

  • Какие напряжения на типичном аудиовходе? Для моего компьютера Apple ничего не говорит ... и если они намного больше, чем те, которые производятся с моей катушкой, как маленький микрофон может их производить? Почему даже когда я использую наушники в качестве микрофона, он работает, но моя система не
  • Каково типичное значение (в Тесле) магнитного поля, создаваемого простым игрушечным магнитом?

Я прилагаю изображение «аппарата», чтобы вы сами могли видеть, о чем я говорю

Большое спасибо за любой ответ

Ответы:


7

Аудио входы обычно подключены к переменному току (обычно есть последовательный конденсатор для блокировки любого компонента постоянного тока на входе). Как правило, это означает, что вы не увидите намного ниже примерно 20 Гц и, конечно, не сможете измерить постоянный ток или медленно меняющиеся сигналы.

Что касается чувствительности, типичные входы «живого уровня» ожидают среднеквадратичный сигнал 775 мВ, что соответствует 0 дБВ. Микрофонные входы, как правило, более чувствительны, чем эта, но «стандартной» чувствительности нет, и аппаратные средства ввода часто имеют некоторую ступень управляемого усиления перед преобразователем AD.


Спасибо за ваш ответ, но что происходит, когда я просто подключаю катушку только к одному контакту аудиоразъема, почему я записываю фазз?
Fiat Lux

5
Ваша катушка просто работает как антенна и улавливает шум из локальной среды - сетевой шум, широкополосный сигнал от вашего компьютера и других цифровых устройств и т. Д.
Paul R

2

Будучи студентом-физиком, вы будете знать, что вам нужно изменить магнитное поле, чтобы создать электрическое поле в катушке. Ручная установка магнита, скорее всего, приведет к слишком низкомуδЕδTсоздать заметный ток. И, как говорит Пол, аудио входы имеют фильтр верхних частот, блокирующий постоянный ток и очень низкие частоты. Сигнал от катушки будет слишком низким как по амплитуде, так и по частоте.

Если у вас есть механизм для быстрой съемки магнита через катушку, он будет отображаться в виде пика на экране осциллографа. Как аудио галочка в лучшем случае.

Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.