改造扩音器

文 黑龙江省大庆市第四中学高二（3）班 赵一安

从小，我就对科学探究有着浓厚的兴趣，为了弄清电动车为什么装上电池就能跑、电子琴按下琴键就能响，家里的电子玩具几乎被我拆了个遍。随着年龄的增长和知识的增加，我渐渐发现，一切有趣的日常现象都能找到相应的科学依据，我开始用所学的知识探究一些现象产生的原因。下面就跟大家分享一下我制作多功能扩音器的过程。

老师上课时，为让同学们都能听清授课内容和降低劳动强度，通常都会佩戴便携式扩音器。有一天，老师在网络上听到了一个比较有借鉴价值的知识讲解，想播放给我们听，由于手机播放声音较小，老师利用扩音器将手机的声音放大。

按道理，手机上有耳机插孔，扩音器上也有音频输入插孔，只要用音频线将手机与扩音器连接就应该能实现目的，结果连接后，扩音器发出尖锐的噪声，根本无法听清楚讲的什么。

这个现象引起了我的极大兴趣，为什么同样是音频输入，用麦克风就可以实现扩音功能，而用手机就不行呢？我决定用所学知识解决这一问题。

我首先从音频插头入手，很快就发现了异常，原来，麦克风使用的音频线插头和手机使用的双头音频线插头看上去差不多，但细看是不一样的。如图1所示，手机用的音频双头线插头被分成四个部分，我在网上查询后得知，每一个部分分别提供不同的信号。

图1

图2

手机音频线插头为四级，扩音器麦克风侧的耳机线插头为三级，扩音器插口所配备的插头为二级，我在网上查询了各级的具体功能，如图2所示。插头不同，当然无法正常传递音频信号了。

我拆开了扩音器并查看了线路板，发现扩音器原配的插座也是对应二级插头的，无法接收四级插头信号。

通过分析，我确定了改造目标：在不影响扩音器原有功能的前提下，实现一条线路同时接收麦克风和手机音频信号功能。具体的改造步骤如下。

一是改造线路，将麦克风音频线和手机音频线合二为一。

首先将手机音频线剪开，露出内部线路，共六条，如图3。

我向物理老师请教了每条线的功能，老师用万用表进行了测试，得知两条绿色的线分别对应耳机的左、右声道，三条铜线为接地线，红线为麦克风线。

再将扩音器麦克风线剪开，如图4。同样，通过万用表确定铜线为接地线，其他两根分别为麦克风和耳机线。

图3

图4

接着将手机音频线的接地线、麦克风线与扩音器的接地线、麦克风线拧在一起。由于麦克风三级插头耳机线为单声道，只有一条耳机线，将四级插头左、右声道耳机线拧在一起后再与麦克风耳机线拧在一起，用绝缘胶带缠好。

接着是改造线路板插座。我在网上购买一个四级插头插座，如图5所示。将线路板上原插座焊锡用电烙铁熔掉，去掉原插座，为安装新插座留出空间，将四级插座焊上。

图5

经过测试，新设备不仅无法接收手机音频信号，连原有的麦克风音频信号也无法接收了。我又检查了改造方案和步骤，发现问题出在对线路板插座的改造上。如图6，在插座右角线路板上有MIC标记，表明此处应该连接四级插头的麦克风输入端，但麦克风的输入端在四级插头的最下端，由于对应位置不同，插入后，麦克风信号无法传递到线路板上。

图6

经过老师的指点，我采用了跳线的方式解决这一问题。

首先将一根导线焊接到四级插座的麦克风输入位置，再将这根导线的另一端焊接到线路板的MIC点上，这样就可以将四级插头的麦克风输入信号正确输入到线路板上了。经过测试，麦克风和手机音频信号均能由扩音器播出。

通过这次改造扩音器的经历，我觉得在科学探究的过程中，首先要有一双发现问题的慧眼，其次要有坚定的信心，最后还要有必要的知识积累，善于通过请教老师、查阅资料来寻求理论支持，只有这样才能取得成功。