Projetando um Alto falante de Plasma (ART4068)

O alto-falante de plasma, ionofone ou ionophone não é uma ideia nova. Em 1900 foi inventado por William Duddel um “arco cantor” e depois por Sigmund Klein o Ionophone. Não se chegou ainda a uma versão suficientemente eficiente para ser comercializada, mas os leitores curiosos podem realizar experimentos e até demonstrações em eventos com as ideias que damos neste artigo.

Não pretendemos dar um projeto completo neste artigo, mas sim ideias para a montagem de um alto-falante de plasma ou ionofone baseado em circuitos que temos no site.

A ideia do alto-falante de plasma é simples. Uma faísca ou arco elétrico ioniza o ar causando ondas de compressão e distensão do ar, ou seja, sons. É o que ocorre com o raio e qualquer outra faísca elétrica “que faz barulho” quando ocorre.

Denomina-se o estado da matéria onde ocorre o ar “plasma”, pois trata-se de um gás em que os elétrons dos átomos foram perdidos. A substância, no caso, o gás, torna-se condutor de corrente elétrica.

Assim, pode-se obter a reprodução sonora por uma faísca simplesmente modulando-a com um sinal de áudio.

A grande vantagem deste tipo de configuração está no fato de que ela não usa partes mecânicas móveis, como ocorre com um alto-falante comum de bobina móvel.

Uma primeira possibilidade, mostrada na figura 1 consiste em se modular diretamente o sinal de um oscilador de alta frequência e alta tensão com um sinal de áudio.

 

Projetando um Alto falante de Plasma
Projetando um Alto falante de Plasma

 

 

Neste circuito, a saída de um amplificador de áudio é ligada através de um transformador apropriado a um oscilador de alta tensão.

Os capacitores C2 e C3 são dimensionados para que o ruído do oscilador não apareça no sinal reproduzido.

Assim, basta colocar na saída do fly-back um faiscador que produza a centelha e ela reproduzirá o som do amplificador. Veja que experimentos devem ser feitos no sentido de se obter volume e fidelidade do som.

Neste pronto é que entra a criatividade do montador.

Outra possibilidade interessante consiste em se fazer a modulação da centelha através de um eletrodo adicional, conforme mostra a figura 2.

 

Projetando um Alto falante de Plasma
Projetando um Alto falante de Plasma

 

 

A disposição e a forma dos eletrodos devem ser obtidos experimentalmente. Na internet temos alguns circuitos e projetos prontos interessantes que podem ser aperfeiçoados.

Na figura 3 temos outro circuito de nosso site que pode ser usado em experimentos.

 

Projetando um Alto falante de Plasma
Projetando um Alto falante de Plasma

 

 

Este circuito gera tensões de dezenas de milhares de volts para projetos como filtros eletrostáticos e experiências de física. O transformador T1 tem um secundário de 24 V com uma corrente de 3 A e o transistor deve ser dotado de excelente radiador de calor. O transformador T2 é um fly-back de TV antiga no qual tenhamos enrolado como primário 10+10 voltas de fio 22 rígido comum com capa plástica. Os resistores de 3,3 ohms são de fio e a alta tensão pode superar os 30 000 volts, sendo por isso necessário muito cuidado no uso de tal aparelho.

Finalmente na figura 4 temos um interessante circuito que admite a modulação direta pelo 567, já que esse componente possui um pino para esta finalidade.

 

Projetando um Alto falante de Plasma
Projetando um Alto falante de Plasma

 

 

O pino 2 pode ser usado na modulação, conforme mostra a figura 5.

 

Projetando um Alto falante de Plasma
Projetando um Alto falante de Plasma

 

 

Conclusão

Testar novas configurações quer seja para se aprender alguma coisa ou eventualmente criar um produto comercial é algo que merece atenção.

As sugestões dadas neste artigo podem ser úteis para os leitores que desejam explorar este campo.

 

 

 


Opinião

Novos tempos (OP213)

O mundo mudou. Depois da pandemia e também da guerra na Ucrânia o mundo será outro. Estamos presenciando e percebendo isso. Já não somos mais os mesmos.

Leia mais...

Localizador de Datasheets e Componentes


N° do componente 

(Como usar este quadro de busca)

Podcast INCB Tecnologia