Telefon ze światłem laserowym. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Początkujący amator radiowy

 Komentarze do artykułu

O wskaźniku laserowym i jego zastosowaniu w różnych konstrukcjach na łamach magazynu napisano wiele. Na przykład oferowano strzelnicę fotograficzną, symulator snajperski i urządzenia zabezpieczające. Dzisiaj czytelnicy będą mogli zapoznać się z lekkim telefonem opartym na takim wskaźniku, który został opracowany w kręgu inżynierii radiowej regionalnej stacji młodych techników Genichsky pod kierunkiem autora artykułu Wasilija Georgiewicza Solonenki.

Ten lekki telefon został opracowany w celach demonstracyjnych, ale może być również używany do komunikacji między punktami oddalonymi nawet o 100 m. Oczywiście każdy punkt musi mieć nadajnik i odbiornik.

Najpierw o nadajniku. Schemat jednego z jego wariantów pokazano na ryc. 1. Ponieważ napięcie zasilania baterii zasilanej ze wskaźnika wynosi 4,5 V, a prąd pobierany przez wskaźnik wynosi około 35 mA, stopień modulacji wykonany jest na jednym tranzystorze.

Ale aby zwiększyć poziom sygnału z mikrofonu dynamicznego BM1, potrzebny jest kolejny stopień wzmocnienia. Rezultatem jest dwustopniowy wzmacniacz, który pozwala uzyskać modulację amplitudy wiązki laserowej podczas rozmowy przed mikrofonem.

Wibracje dźwiękowe przetworzone przez mikrofon na prąd elektryczny są doprowadzane przez kondensator izolacyjny C1 do podstawy tranzystora VT1 pierwszego stopnia wzmocnienia. Wzmocniony sygnał jest pobierany z rezystora obciążenia R2 i podawany przez kondensator C2 do podstawy tranzystora VT2 drugiego stopnia wzmacniającego. Jego obciążeniem jest wskaźnik laserowy. Zmieniający się prąd kolektora tego tranzystora prowadzi do zmiany jasności wiązki laserowej. Kondensator C3 zapobiega wzbudzeniu nadajnika w wyniku sprzężenia pasożytniczego przez zasilacz.

Detale tej wersji nadajnika zamontowane są na płytce (rys. 2) wykonanej z jednostronnie foliowanej folii z włókna szklanego.

Nadajnik można uprościć (rysunek 3) za pomocą mikrofonu elektretowego. Sygnał dźwiękowy, przetworzony przez mikrofon BM1, jest izolowany na rezystorze R1 i podawany przez kondensator C1 do podstawy tranzystora VT1 jedynego stopnia wzmocnienia. Prąd kolektora tranzystora moduluje wiązkę laserową wskaźnika.

W przypadku tej wersji nadajnika części umieszczone są na płytce drukowanej, której schemat pokazano na rys. 4.

Teraz o odbiorniku. Po wielu eksperymentach z wyborem fotokomórki musiałem zatrzymać się przy mocnym tranzystorze z odpiłowanym kapeluszem. Służył do przekształcania energii świetlnej wiązki laserowej w energię elektryczną i był podłączony do wejścia wzmacniacza poprzez kondensator odsprzęgający, taki jak mikrofon. Ta metoda pozwala na użycie dowolnego wzmacniacza 3H z wejściem mikrofonowym jako fotodetektora bez modyfikacji.

Podany fotosensor wytwarza pole elektromagnetyczne wystarczające do odsłuchu sygnału nadajnika na słuchawkach o wysokiej rezystancji w odległości do 2 m bez wzmacniacza. Co więcej, uszkodzony tranzystor może być użyty jako fotosensor, jeśli ma nienaruszone co najmniej jedno złącze.

Fotodetektor wykorzystuje trójstopniowy wzmacniacz (rys. 5).

Energia świetlna wiązki laserowej jest przetwarzana przez fotosensor VT1 na sygnał elektryczny, który jest podawany przez kondensator odsprzęgający C1 do podstawy tranzystora VT2 pierwszego stopnia wzmacniającego. Wzmocniony sygnał jest usuwany z obciążenia kaskady (rezystor R2) i podawany przez kondensator C2 na wejście drugiej kaskady wykonanej na tranzystorze VT3. Z jego obciążenia (rezystor R4) sygnał jest podawany przez kondensator C3 na wejście trzeciego stopnia, w którym działa tranzystor VT4. W słuchawkach BF1 zastosowano mikrofon dynamiczny, który zapewniał wyższą jakość dźwięku. Kondensator C4 bocznikuje obciążenie przy wyższych częstotliwościach i zapobiega samowzbudzeniu wzmacniacza.

Ponieważ odbiornik jest przeznaczony do odtwarzania mowy, wskazane jest podniesienie dolnej granicy częstotliwości pasma przepustowego do 300 Hz poprzez zmniejszenie pojemności kondensatorów sprzęgających. To znacznie zmniejsza zakłócenia ze źródeł światła (zasilanych z sieci 50 Hz), które pogarszają jakość odbioru.

Detale odbiornika zamontowane są na płytce drukowanej (rys. 6) wykonanej z jednostronnie foliowanej folii z włókna szklanego. Podobnie jak inne płyty, ta jest wykonywana przez wycięcie ścieżek izolacyjnych.

W konstrukcji lekkiego telefonu można zastosować kondensatory tlenkowe serii K50-16, reszta - K73-17, KM-5, KM-6. Rezystory - MLT, VS lub inna odpowiednia moc. W pierwszej wersji nadajnika zamiast tranzystora MP26B dopuszcza się zastosowanie dowolnego z serii MP40-MP42, zamienimy tranzystor 2T603A na KT603, KT608 z dowolnym indeksem literowym. Ten sam tranzystor można zainstalować w drugiej wersji nadajnika, ale o współczynniku przenoszenia prądu co najmniej 150, w przeciwnym razie nie będzie możliwe uzyskanie pożądanej głębokości modulacji.

W drugiej wersji nadajnika zastosowano mikrofon elektretowy CZN-15E.

W odbiorniku zamiast fotosensora przetestowano tranzystory serii KT803, KT808, KT827, KD617 (firmy TESLA). Najlepsze wyniki pokazał KD617. Tranzystory odbiornika można wskazać na schemacie szeregowym dowolnym indeksem literowym. Zamiast BF1, z wyjątkiem MDM-7, możesz używać słuchawek z odtwarzacza, a także dowolnych telefonów elektromagnetycznych lub kapsułek o rezystancji 50-150 omów, na przykład TK-67, TA-56. Źródłem zasilania w nadajnikach i odbiorniku jest bateria złożona z czterech baterii D-0,26 połączonych szeregowo.

Ustawienie odbiornika rozpoczyna się od ustawienia połowy napięcia zasilania na kolektorach tranzystorów VT2, VT3 poprzez dobranie odpowiednio rezystorów R1, R3. Podczas ustanawiania trzeciego stopnia włącza się miliamperomierz w obwodzie kolektora tranzystora VT4 i ustawia się prąd 5 mA, wybierając rezystor R10.

Podczas ustalania pierwszej wersji nadajnika najpierw ustaw połowę napięcia zasilania na kolektorze tranzystora VT1, wybierając rezystor R1. Następnie umieszczając odbiornik i nadajnik w odległości 10...15 m od siebie, dobierając rezystor R3, uzyskuje się maksymalną jasność wiązki laserowej przy dobrej jakości odbieranego sygnału.

Podobne rezultaty uzyskuje się przy ustawieniu drugiej wersji nadajnika poprzez dobranie rezystora R2.

Niestety wskaźniki laserowe mają duży rozrzut parametrów, przez co rezystancja rezystora regulującego jasność wiązki może znacznie różnić się od wskazanej na schemacie.

Strukturalnie lekki telefon jest wykonany w postaci słuchawki ze stojakiem (ryc. 7).

W korpusie tubusu znajduje się płytka nadajnika oraz zasilacz z wyłącznikiem, aw podstawce fotoczujnik, płytka odbiornika z wyłącznikiem oraz wskaźnik laserowy. Słuchawkę można podłączyć do podstawki czterożyłowym kablem poprzez złącze (niewidoczne na schemacie). Fotodetektor umieszczony jest w cylindrycznym szkle (pudełku z kliszy) chroniącym przed bocznym oświetleniem.

Konstrukcja lekkiego telefonu została opracowana w celach edukacyjnych i demonstracyjnych, dlatego też fotodetektor i laser nie posiadają stałego mocowania, lecz znajdują się w podstawce pod słuchawkę. Ponieważ podczas demonstracji działania telefonu świetlnego trudno jest znaleźć poziome powierzchnie znajdujące się na tej samej wysokości, do zestrojenia lasera z fotosensorem odbiornika stosuje się proste urządzenie do przesuwania wiązki laserowej w płaszczyźnie pionowej (rys. 8). .

Składa się z ramki 2, sklejonej z styropianu rozpuszczalnikiem P647 lub P650 i trwale przymocowanej do ściany obudowy 4. Ramka znajduje się na tylnym końcu wskazówki 1, której przednia część za pomocą dysza stożkowa, opiera się o otwór w przedniej ściance obudowy. Wskazówka jest dociskana sprężyną od dołu przez częściowo ściśniętą sprężynę 8 i jest utrzymywana od góry przez gwintowany trzpień 7. Aby przesunąć kołek, nakrętka 3 jest wtopiona w górną część ramki, a na zewnątrz kołka umieszczany jest uchwyt 5. Obracając uchwytem, ​​można przesuwać tylną część wskazówki w płaszczyźnie pionowej, co prowadzi do ruchu wiązki laserowej. Włącznik zasilania odbiornika 6 i złącze 9 są zamocowane na przedniej ściance obudowy.

Aby komunikować się za pomocą lekkiego telefonu, należy zainstalować jego podstawkę pionowo (rys. 9).

Poruszając statywem w płaszczyźnie poziomej, ustawić wiązkę lasera na fotoczujniku odbiornika innego punktu komunikacyjnego, aw płaszczyźnie pionowej skorygować położenie wiązki pokrętłem 5 (rys. 8).

Podczas testów lekkiego telefonu połączenia realizowano poprzez wiązkę odbitą od szyby okiennej, a także od polerowanych mebli. W obu przypadkach jakość komunikacji pozostała wysoka. Soczewki skupiające mogą być użyte do zwiększenia zasięgu komunikacji. W naszym projekcie soczewka skupiająca z filmoskopu Ogonyok została umieszczona na średnicy tuby chroniącej przed światłem.

Autor: V.Solonenko, Genichesk, obwód chersoński, Ukraina

Zobacz inne artykuły Sekcja Początkujący amator radiowy.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Klawiatura bezprzewodowa Keychron Q1 HE 14.12.2023 Keychron zaprezentował bezprzewodową klawiaturę Q1 HE, uruchomioną za pośrednictwem platformy crowdfundingowej Kickstarter. Keychron Q1 HE to innowacyjna klawiatura bezprzewodowa, która łączy w sobie wyjątkową funkcjonalność i stylowy wygląd. Nowoczesne technologie zastosowane w tym modelu sprawiają, że jest to idealny wybór dla osób ceniących wygodę i produktywność w pracy. Nowa klawiatura posiada 82 klawisze, w tym 12 klawiszy multimedialnych, diody LED RGB, technologię NKRO i baterię 4000 mAh. Obsługuje także klawisze z możliwością wymiany podczas pracy, co zapewnia maksymalny komfort. Metalowy korpus klawiatury wykonano z przyjaznego dla środowiska aluminium 6063, klawisze z PBT, a silikonowe podkładki minimalizują hałas podczas pisania. Stabilizatory zainstalowane na płytce drukowanej zapewniają niezawodną pracę. Keychron Q1 HE wyróżnia się przełącznikami Gateron 2.0 z magnetycznymi czujnikami Halla, oferującymi innowacyjną konstrukcję trzpienia i wstępne smarowanie dla zwiększenia stabilności i gładkości. Przełączniki te zapewniają konfigurowalne punkty aktywacji, umożliwiając użytkownikom regulację czułości w zakresie od 0.1 mm do 4.0 mm, zapewniając spersonalizowane wrażenia podczas pisania. Klawiatura oferuje dwie opcje łączności bezprzewodowej: 2.4 GHz i Bluetooth 5.1. W trybie 2.4 GHz zapewniona jest wysoka częstotliwość odpytywania wynosząca 1000 Hz. Urządzenie jest kompatybilne z aplikacją internetową Keychron, zapewniając kompatybilność z urządzeniami macOS, Windows i Linux. Keychron Q1 HE jest dostępny w dwóch stylowych kolorach: czarnym i białym, a jego cena detaliczna wynosi 194 USD.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ przezroczysty beton

▪ Generator sygnału testowego telewizji wysokiej rozdzielczości

▪ Krowy w chmurze

▪ Stado dzieli się informacjami

▪ Radioteleskop zaczął działać po drugiej stronie księżyca

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Parametry, analogi, oznaczenie elementów radiowych. Wybór artykułu

▪ Artykuł Prawo cywilne. Część wspólna. Kołyska

▪ artykuł Kto kazał zbudować kolejny mur wokół oblężonego miasta dla własnej ochrony? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Ukąszenia węża. Opieka zdrowotna

▪ artykuł Podłączanie łącznika jedno- i dwubiegunowego. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Tybetańskie przysłowia i powiedzenia. Duży wybór

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024