心意传递，录音贺卡送给爸妈

或许你有很多的感激肺腑之言想对早出晚归的妈妈说；或许你有一些话想跟即将毕业的小伙伴说；再或者你想对某些人表达歉意又不敢去当面道歉；没有关系，我们可以通过一封能够录音放音的电子贺卡来解决这些问题！

学习目标：认识简单的电子元器件，如小喇叭、麦克风、电子芯片等

材料清单：麦克风×1、小开关×2、贺卡芯片×1、小喇叭×1、导线×10、贺卡纸×1、纽扣电池盒×1、纽扣电池×1（见图1）

所需工具：电烙铁、焊锡丝

■图1 所需材料清单

知识learning

麦克风与扬声器（喇叭）

声音是种奇妙的东西，我们听到的各种不同声音，都是由周围空气的微小振动（压差）产生的。奇妙之处在于，空气能将这些压差如此完好、如此真实地传输相当长的距离。

麦克风和扬声器（喇叭）是声音传输的两个终端，麦克风是输入，扬声器是输出。当舞台上歌手唱歌时，歌手唱出的歌声，通过麦克风把声音吸入，再用扬声器把声音放出去，观众就可以听到洪亮的歌声了。

麦克风是将声音信号转换为电信号的能量转换器件，其内部结构及实物如图2所示。麦克风在工作的时候，外界的声音经过空气振动了麦克风内部的振膜（一种薄膜，可以随着空气发生振动），振膜会带动线圈，在磁铁磁场作用下，形成变化的电流。变化的电流信号可以在声音处理设备中进行传输、放大，最后送到扬声器。麦克风模块如图3所示。

■图2 麦克风内部结构图及实物图

■图3 麦克风模块图（咪头）

扬声器的工作原理

扬声器也称喇叭，是发声装置，它包括金属线圈构成的音圈、永久磁铁、振动膜支架等，内部结构如图4所示。永久磁铁同时也在产生着大小和方向不变的恒定磁场；当音圈上通过音频电流（声音在电路里的表现形式）后，就可以在线圈产生随着音频电流变化的磁场，这两个磁场相互作用将使音圈垂直于音圈中的电流方向发生运动。由于音圈与振动膜相连，因此音圈运动会带动振动膜产生振动，进而带动空气振动，产生声音。当输入音圈的电流越大时，音圈产生的磁场作用力就越大，振动越剧烈，声音则越响。扬声器实物如图5所示。

■图4 扬声器的内部结构图

■图5 扬声器实物图

技能getting

电子贺卡的电路连接如图6所示。

■图6 电子贺卡电路连接图

注意，为了使电子贺卡电路更加轻便，我们把两节五号电池更换成一个纽扣电池。图6中绿色的为贺卡音乐芯片。在芯片左下端接的是微型麦克风，录音时我们要冲着它把想说的话录下来。芯片右下端为播放录音的扬声器。图中可以看到芯片上边和右边有两个小方块按钮，这两个是控制录音和放音的开关。

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Step1 如图7所示，将喇叭、四角开关、麦克风以及纽扣电池盒的引脚上分别焊上不同颜色的导线，注意四角开关上选择任意两个邻角焊上导线即可。

■图7 焊接电源

Step2 如图8所示，将麦克风焊在芯片的左下角。在芯片左下角焊完麦克风后，如图9所示，我们在芯片右下角焊上扬声器。注意，这里我们用到的麦克风、扬声器以及开关都不分正负极，任意引脚焊接红色或黑色导线均可。

■图8 焊接麦克风

■图9 麦克风和电源焊接完成图

Step3 如图10所示，在焊接完扬声器后，我们在芯片右边两个孔上焊接一个之前焊好线的开关。如图11所示，在芯片左上角焊上一个开关的一端，注意不要焊错芯片孔，另一端导线留出来，后面还会用它来连接纽扣电池盒。

■图10 焊接扬声器

■图11 焊接开关的一端

Step4 如图12所示，将纽扣电池盒上连接弹片的导线一端焊接在芯片右上角，另外一端导线焊接在芯片右侧开关靠上的那根导线上，同时上边开关空余的那根导线也焊接在正极一端（非连接芯片一端）。

■图12 焊接完成示意图

Step5 我们将电子贺卡焊接好的部件用透明胶带粘在贺卡纸上面，如图13所示，同学们可以自己设计贺卡纸，记住，要设计出按钮位置、扬声器位置、麦克风位置，图14所示为同学们自己设计的样例。

■图13 粘贴电子部件

■图14 电子贺卡设计样例1

Step6 我们还可以提前买来硬一点的贺卡纸，如图15和图16所示，把之前焊接好的电子贺卡零件包装在贺卡中，只留出小麦克风，方便录音。同时在贺卡的外面留出录音和放音按钮的位置。

■图15 电子贺卡设计样例2

■图16 电子贺卡设计样例3

在电子贺卡的基础上，我们可以延伸出各种各样的科学创新。图17所示的电子显示屏可以记录我们的笔迹，留言板下面的钟表底座藏有录音设备，这样，使用者可以在留言板上留下简单的留言或者使用音频，留下较长的录音留言。

■图17 电子显示屏实物图

同学们可以发挥自己无穷的想象，设计出更多有趣的小生活用品来造福大家！