Už vím jak pracuje vibrační vyzvánění

Když mobil při příchozím volání nebo SMS místo zvonění zavibruje, nikomu to dnes již nepřijde hodné pozornosti. Víte ale, jak je vlastně v tak malém přístroji vibrování vyřešeno? Odpověď najdete v článku.
Už vím jak pracuje vibrační vyzvánění

Obyčejná, ale užitečná věc

Vibrační vyzvánění je dnes již samozřejmou součástí mobilního telefonu. Nikoho z nás pravděpodobně nenapadne se na touto samozřejmou vlastností nějak déle pozastavit. Přesto je velmi důležitá a užitečná v mnoha situacích. Hodí se v hlučném prostředí, když máte telefon v kapse nebo v kabelce, ale vyzvánění byste určitě neslyšeli. Nebo když sledujete film v kině nebo jste na přednášce ve škole, a přesto chcete být nenápadně upozorněni, neboť očekáváte důležitou textovou zprávu.

V těchto a mnoha dalších situacích je vibrační vyzvánění téměř k nezaplacení. Ne všechny ale napadne zamyslet se nad tím, jak je takové často velmi silné vibrační vyzvánění vlastně řešeno, a k tomu ještě v tak malých přístrojích, jako jsou mobilní telefony.

Takoví malí cvrčci

Varianty, jak dosáhnout toho, aby se mobilní telefon citelně zachvěl, jsou v podstatě dvě. Tou častější je použití speciálního vibračního motorku, který se pevně uchytí v některém místě na pouzdro telefonu. Motorky, které se používají k vibrování, ale nejsou jen tak ledajaké, a tudíž stojí za to věnovat se jim poněkud podrobněji.

Pokud vás detaily nezajímají a jste dychtiví dozvědět se, co že to vlastně ve vašem mobilu vibruje, přeskočte rovnou na odstavec „Finta je v závaží“.

Vibrační motorky jsou miniaturní stejnosměrné motory se speciální konstrukcí. Mohou mít v zásadě dvě podoby. Jedním typem jsou motory plochého tvaru, které jsou laicky řečeno širší než delší. Ve směru osy otáčení jsou tedy velmi krátké, ale mají velký průměr otáčecího mechanismu, tedy rotoru a statoru.

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
Vibrační motorky ploché konstrukce

Na následujících obrázcích je konstrukce takového motoru včetně popisu základních částí.

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
Nákres vibračního motorku s popisem jeho hlavních částí

Druhou konstrukční variantu představují motory podlouhlého tvaru, které jsou velmi úzké a ve směru osy otáčení protáhlé. Aby se takové motory vměstnaly do pouzdra mobilních telefonů, mají opravdu malé rozměry. Motory válečkovitého tvaru bývají běžně dlouhé jen něco málo přes centimetr a jejich průměr je pouze několik milimetrů. Jeden z nejmenších je motorek s označením FF-H30WA, který má průměr pouze čtyři milimetry a do délky měří jen 10,1 mm. Ukázky několika válečkovitých vibračních motorků jsou na dalších obrázcích.

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek 
Ukázky miniaturních vibračních motorků

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
Nákres řezu vibračním motorkem • fotografie skutečných strojků

Požadavek malé velikosti motorku ale není jediným. Proto, aby mohl být motorek použit v mobilním telefonu, musí být také schopen pracovat na napětí baterie. Dále musí mít dlouhou životnost a musí být také schopen rychlé reakce, což je třeba zejména při různě přerušovaných vibracích. Tato kritéria splňují tzv. bezjádrové stejnosměrné motorky, které se od klasických motorku liší v tom, že neobsahují železné nebo feritové jádro. Mají pevně fixovaný střední trn, který je tvořen permanentním magnetem, tedy jinak stator. Kolem magnetu se otáčí samonosné vinutí rotoru. Nákres konstrukce je na následujícím obrázku.

Finta je v závaží

Samotné roztočení malého motorku by ale vibrování nezpůsobilo. Hlavní nápad souvisí s odstředivou silou. Totiž na hřídeli malého stejnosměrného motorku je umístěno závaží, které je ale vzhledem k ose značně nesymetrické. Při roztočení takto zatížené hřídele se odstředivá síla postará o to, že se celý motorek a tedy i telefon rozechví.

Rychlost otáčení motorků je dosti vysoká. Pohybuje se od 6000 otáček za minutu až po téměř deset tisíc. Od hmotnosti závaží a od síly použitého motorku (rychlosti otáčení) se pak odvíjí síla vibrace. Na dalších obrázcích se můžete podívat na to, jak jsou vibrační motorky umístěny v některých telefonech. Na první fotografii je zadní vnitřní část snad nejrozšířenějšího telefonu Nokia 3310, kde jsou vidět v levé horní části dva pozlacené kontakty vestavěného vibračního motorku. Druhý obrázek ukazuje vnitřek jednoho z krytů véčkové Motoroly MPx200. Ta kulatá součástka v levé horní části je vibrační motorek. 

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek 
Vibrační motorek v telefonech: Nokia 3310 a Motorola MPx220

Na dalším obrázku je pro zajímavost jeden z nejmenších motorků na světě. Jedná se o výrobek firmy Fujikura. Má průměr pouhých 8 milimetrů, ale dokáže se točit s frekvencí 10 tisíc otáček za minutu.  

Klepněte pro větší obrázek
Jeden z nejmenších motorků

Jde to i jinak

Speciální vibrační motorky používá v telefonech drtivá většina výrobců. Někteří výrobci mobilních telefonů se však rozhodli jít svou cestou. Napadlo je, že není bezpodmínečně nutné montovat do mobilního telefonu další součástku navíc a zvyšovat tak hmotnost a výrobní náklady, když už v telefonu jeden vibrační aparát vlastně je. Ptáte se jaký? No přece reproduktor. Pokud je totiž reproduktor dostatečně výkonný, bude při napájení nízkým kmitočtem vibrovat a hluboce bzučet. Vibrace obvykle v porovnání s motorkem není tak silná, ale funkci vibračního motorku obstojně nahradí.

Na tuto variantu vsadila např. firma Sony, která kdysi ve svých starších modelech CMD-J5, CMD-J6 nebo CMD-J7 použila jako vibrační ústrojí právě reproduktor. Při vibraci je do reproduktoru vpuštěn silný signál o kmitočtu 130 Hz, který způsobí vibrace. Toto řešení má výhodu v tom, že je telefon lehčí o vibrační motorek, ale na druhou stranu je pro koncového uživatele dosti nevýhodné to, že u takového telefonu není technicky možné použít vibraci současně s hlasitým vyzváněním.  

Témata článku: Ostatní, Motorola MPx200, Motorola MPx220, Nokia 3310, Vyzvánění, Vibrační vyzvánění