NOBのArduino日記!

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趣味は車・バイク・自転車・ラジコン・電子工作です。

スピーカーの使い方(20-A)

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スピーカー(20-A)
 
 前回の記事で使ったスピーカーは微妙な感じでしたので、もう一つ買ってきたスピーカーを試してみました

1. スピーカー

1.1 スピーカー(20-A)の仕様
 今回使用したスピーカーのスペックは表1の通りです。

 

表1:20-Aの仕様一覧(SDS)
項目 仕様
出力 標準:1W 最大:1.5W
インピーダンス
共振周波数 800±20%Hz ( at 1.0V )
直径・厚さ 19.8mm・4.4mm(実測値)
重量 2.0g
 
 
1.2 スピーカーの電圧
 前回までの下りより3.3Vに繋いでOK!
 
 
1.3 スピーカーの外観・寸法
 このスピーカーは1個150円と前回使ったスピーカーの130円よりさらに高いですが、出力は倍の1Wに性能アップしております
 3.3Vの電圧を掛けてどんな音が出るか聞いてみます。
 嬉しい事にこのスピーカー裏にスポンジ?が付いており(図1,右)低音に対する配慮がされています!

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図1:外観及び寸法

2. 実験!

2.1 ピンヘッダのはんだ付け
 ブレッドボードを使って実験しようかと思いますので、スピーカーの電極にピンヘッダをはんだ付けしました。
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図2:ピンヘッダはんだ付け後
 
2.2 ブレッドボードに配線
 スピーカーを鳴らす音源に動物の声IC()を使いました。
 参考にfritzingを使って描いた回路図を図3に示します。
 図3を元にブレッドボード上に実際に配線したものが図4です。
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図3:回路図
 
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図4:実際に配線してみました
 
2.3 スイッチON!
 スイッチONでわんわんわん!!」・・・。なかなかの音量です!
 動画1:こんな感じの音が出ます

3. まとめ

 今迄に3種類のスピーカーを試してみましたが、今回使ったスピーカー「20-A」が  小さくて音が良くてお手ごろ価格と、最も私の求めているスペックに近いと言う事で採用
 今頃になって圧電サウンダ(SDS)も気になりますが・・・止めときます

スピーカーの技術的な所を懇切丁寧にご教授頂きましてありがとうございました!

 参考までに、私の使おうとしている3.3V電源に接続した動物の声ICから上のスピーカーへの出力される波形をオシロスコープ(DSO Nano v3)測ってみました
 
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図5:メロディーICの波形(X軸:500μs/div Y軸:1V/div)

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図6:メロディーICの波形(X軸:100μs/div Y軸:1V/div) 

動物の声ICから出力される電圧が
①-Vout0~+Vout正弦波(全波)
②-Vout0~+Vout矩形波
③0~+Voutの正弦波(半波)
④0~+Vout矩形波
⑤それ以外
なのかによって電圧の実効値が変わる為どう計算したらよいか迷っていましたが、どうやら超いびつな②でした
なので無理やり画像から電圧の実効値を求めてみました。

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図7:オシロスコープの波形から電圧の面積比を測定
 図7の画像縦スケールは8Vより、
 実効値=8V×黒の面積割合(0.1096)=0.8768V≒1V位
 実効値(1V)^2÷スピーカーの抵抗(8Ω)=スピーカーが消費する電力(0.125W)
 でした。
 3.3V電源で動く動物の声ICで8Ωスピーカーを駆動する場合は0.125W以上のスピーカーを使えば過電流にならずに動きそうです。
 お騒がせしました
 
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