. : New eShop! - Mobilní verze - Pandatron.cz - Pandatron.sk - Diskuzní fórum - Zakázkový vývoj : .
 
Optický přenos zvuku
3. listopadu 2008 | Pandatron | Optický přenos zvuku | Komentářů: 101  

Optický přenos zvuku

Konstrukce určená pro přenos zvuku obyčejným světlem, laserem, nebo IR zářením a to na vzdálenost až několika stovek metrů.

Následující zapojení může být použito vždy, když je potřeba přenést zvuk či pomalá data na větší vzdálenost. K přenosu signálu může být na vysílací straně použita jak libovolná barevná LED, tak i infračervená či laserová LED. V závislosti na použitém druhu záření je tak možné uskutečnit dosah asi 5-10m bez použití optiky a až několik stovek metrů při použití i obyčejného laserového ukazovátka ve funkci vysílače.


Obr. 1: Ilustrační fotografie z Invexu 2008

Vysílač:
Pro vysílání audio signálu je možné použít následující zapojení. V podstatě se jedná o zesilovač pracující ve třídě A, který na svém výstupu budí libovolnou diodu LED.


Obr. 2: Schéma zapojení

Stereo audio signál je na vstupu smíchán pomocí kondenzátorů C1 a C2 do jediného signálu. Ten je dále veden na bázi zesilovacího tranzistoru T1. Tranzistor má pomocí rezistorů R1 a R2 (potažmo samozřejmě i pomocí R3) nastaveno vhodné předpětí do báze a pracuje ve třídě A. V případě potřeby je možné nahradit tyto rezistory proměnným trimrem.

Tranzistor poté budí ve svém kolektorovém obvodu svítivou LED D1. Dioda je připojena přes rezistor R1 s hodnotou 100R. Tato hodnota je vhodná jak pro jednu IR LED, tak i pro obyčejnou svítivou LED a to pro napájecí napětí zhruba 4,5V. V případě použití diody s větším proudovým odběrem či několika diod zapojených v sérii je potřeba hodnotu tohoto rezistoru upravit. Jeho hodnotu je možné vypočítat pomocí ohmova zákona a to nejlépe pro případ plně otevřeného tranzistoru. Hodnota 100R odpovídá maximálnímu proudu zhruba 25 - 30mA.

Zapojení je možné sestavit na následující jednostranné desce s plošnými spoji a případně vestavět do vhodné krabičky.


Obr. 3: Rozmístění součástek
 
Obr. 4: Plošný spoj (pro originál 600dpi klikněte)
Seznam součástek vysílače:
R1             4k7
R2             10k
R3             100k
R4             32k
R5             100R
C1             10u/16V
C2             10u/16V
T1             BC337
D1             viz.text (např. L-53F3BT)
J3             EBS 35 PANEL

Přijímač 1:
Pro příjem signálu je možné použít následující velice jednoduchý přijímač. Jeho výstup (konektor J3) se zapojuje na vstup libovolného zesilovače či zvukové karty.


Obr. 5: Schéma zapojení

Světelný signál je přijímán pomocí fototranzistoru D1, kterému rezistor R1 tvoří vhodné předpětí. Samotný audio signál je poté veden přes kondenzátor C1 na konektor J3 a dále do libovolného zesilovače.

Zapojení je možné sestavit na následující jednostranné desce s plošnými spoji.


Obr. 6: Rozmístění součástek
 
Obr. 7: Plošný spoj (pro originál 600dpi klikněte)
Seznam součástek
R1             1k
C1             100n
D1             L-53P3C (fototranzistor)
J3             EBS 35 PANEL

Přijímač 2:
Následující přijímač v sobě již integruje základní zesilovač umožňující i hlasitý příjem na klasická sluchátka. Samozřejmě i tak je možné jeho výstup přpojit na vstup libovolného výkonového zesilovače s regulací úrovně signálu či na vstup zvukové karty.


Obr. 8: Schéma zapojení

Signál je opět přijímán fototranzistorem D1 a oddělen kondenzátorem C1. Poté je veden na vstup zesilovače tvořeného obvodem LM386. Obvod je v doporučeném zapojení se zesílením až 200. Výstupní signál o výkonu až 0,5W je poté veden na konektor J3, kde může přímo budit nízkoohmová sluchátka.

Zapojení je možné sestavit na následující jednostranné desce s plošnými spoji.


Obr. 9: Rozmístění součástek
 
Obr. 10: Plošný spoj (pro originál 600dpi klikněte)
Seznam součástek
R1             1k
C1             100n
C2             10u/16V
C3             100u/16V
C4             100u/16V
D1             L-53P3C (fototranzistor)
IO1            LM386
J3             EBS 35 PANEL

Závěr:
Přesto že se jedná o velice jednoduché zapojení, kvalita výsledného zvuku není nijak špatná. Signál je pouze minimálně zkreslen, jak je tomu patrné z následujícího záznamu.
Tento záznam byl pořízen při použití modré 10mm LED bez jakékoliv optiky (samozřejmě ve tmě) a vzdálenosti mezi vysílačem a přijímačem asi 30cm.

Získat Flash Player, pro tento přehrávač.
irprenoszvuku_ukazka.mp3
24s & 400kB

Jak bylo uvedeno v úvodu, dosah je možné podstatně zvýšit použitím laserové diody a optiky (například i obyčejného laserového ukazovátka). U přijímače je poté dobré zamezit přímému osvětlení jinými zdroji světla. I když je funkce přijímacího vstupu v určitém pásmu dynamická, může docházet minimálně k pronikání šumu a jiných zvuků například ze žárovek, monitorů a podobně.


Obr. 11: Vysílač s modrou 10mm LED sestavený na kontaktním poli







GooglePlus1 FaceBook Twitter del.icio.us DiGG Google StumbleUpon Google Buzz Email RSS PDF Tisk

Komentáře (101):

Zobrazit starší 30 dnů (101)...



Název příspěvku: Vaše jméno: host
                 
  Zakázat formátování [Zakáže kódování a nahrazování smajlíky.]
Připojit soubory
reklama:
Vývojový kit MEGA48
Univerzálním a bohatě vybavený vývojový kit s obvodem ATmega48 společnosti ATMEL je vhodný jak pro začátečníky, tak i profesionály.
Skladem od 755 Kč

Informace uvedené v článcích jsou platné v době jejich vydání a samotné články jsou určeny pouze jako zdroj informací. Autor článku ani správce webu nenesou žádnou zodpovědnost za případné újmy na majetku a zdraví. Názvy společností a výrobků, loga a další multimediální materiál mohou být ochrannými známkami příslušných společností.
RSS kanály: | |
+420 723 846 377
info@pandatron.cz
Všechna práva vyhrazena | mobilní verze | © Copyright 2000 - 2016 ISSN 1803-6007