Bežični krug odašiljača i prijemnika zvuka na osnovi Ir

Infracrveni zrak je najčešće korišten medij za bežični prijenos podataka ograničenog dometa, a već smo govorili o jednostavnim krugovima IR odašiljača i prijamnika. Danas ćemo u ovom članku naučiti kako izraditi sirovi krug bežičnog prijenosa zvuka pomoću IR LED-a. Korištenjem ovog sklopa trebali biste moći reproducirati pjesme s iPod-a, mobitela ili računala na vanjski zvučnik, a da ih ne morate izravno spajati pomoću AUX kabela. Krug dolazi s mnogim ograničenjima, a postoje bolji načini poput Bluetooth-a za bežično puštanje pjesama, stoga ovaj članak ima za cilj samo da vam pomogne razumjeti jednostavne audiosklopove i istovremeno se zabaviti u njegovoj izradi. Također je krug ovog projekta pojednostavljen što je više moguće kako bi stvari bile jednostavne i pouzdane kako bi se olakšala izrada, pa bi ovo trebao biti sjajan vikend projekt za izgradnju i učenje zajedno s prijateljima. E sad, to je rečeno, krenimo !!

Princip rada

Načelo iza kruga je da ćemo imati dva pojedinačna kruga. Jedan je sklop odašiljača, a drugi sklop prijemnika, sklop odašiljača bit će spojen na 3,5 mm audio priključnicu za audio ulaz, a krug prijemnika bit će spojen na zvučnik za reprodukciju pjesama. Audio signal se prenosi kroz IR LED od odašiljača kruga; IR signali će tada biti primljeni fotodiodom koja će biti smještena na krug prijamnika. Tako primljeni fotodiodni audio signal bit će vrlo slab i stoga će se pojačati krugom pojačala LM386 i konačno reproducirati na zvučniku.

Vrlo je sličan daljinskom upravljaču vašeg televizora, kad pritisnete tipku koju je vodio IR na prednjoj strani vašeg televizora, on emitira signal koji će fotodioda pokupiti (obično TSOP) i signal će se dekodirati kako bi se pronašlo koji gumb ste pritisnuli, ovdje provjerite univerzalni IR daljinski upravljač pomoću TSOP-a. Slično će ovdje signal koji se prenosi biti audio signal, a prijemnik obična fotodioda. Ova će tehnika također raditi s normalnim LED i solarnim pločama; možete pročitati članak Prijenos zvuka koristeći Li-Fi kako biste shvatili kako je ova metoda vrlo slična Li-Fi tehnologiji.

Komponente potrebne

• Breadboard (2 broja)
• IR LED (2 broja)
• 3,5-milimetarski audio priključak
• LM386 IC
• Foto dioda
• LONČAK 100K
• Otpornici (1k, 10k, 100k)
• Kondenzatori (0,1uF, 10uF, 22uF)

Kružni dijagram

Kompletna shema sklopa za ovaj projekt bežičnog prijenosa glazbe pomoću IR LED dioda data je u nastavku:

Krug odašiljača

Krug odašiljača sastoji se samo od nekoliko IR LED-a i otpornika spojenih izravno na izvor zvuka i bateriju. Jedno nezgodno mjesto na kojem biste mogli naići na problem je spajanje audio priključka na strujni krug. Uobičajena audio utičnica imat će tri izlazne igle dvije za lijevu i desnu slušalicu, a druga je štit koji će djelovati kao uzemljenje. Trebamo jedan signalni pin koji može biti lijevi ili desni i jedan pin za uzemljenje za naš krug. Možete koristiti multimetar za povezivanje kako biste pronašli prave pinoute. Moj priključak ima igle u ovom formatu prikazanom dolje.

Rad sklopa odašiljača prilično je jednostavan, IR svjetlost od IR LED-a djeluje kao signal nosača, a intenzitet IR svjetlosti djeluje kao modulacijski signal. Dakle, ako napajamo IR led putem audio izvora, baterija će osvijetliti IR led i intenzitet kojim svijetli zasnivat će se na audio signalu. Ovdje smo upotrijebili dvije IR LED-e samo da bismo povećali domet kruga; inače možemo koristiti i jedan. Ja svoj krug gradim preko ploče, a krug se može napajati bilo gdje između 5V i 9V, umjesto baterije koristio sam regulirani 5V pa nisam koristio trenutni ograničavajući otpor 1K. Postavka ploče prikazana je u nastavku, ovdje sam spojio svoj iPod kao izvor zvuka, ali mogu koristiti sve što ima audio priključak (Žao mi je, korisnici Iphone).

Krug prijemnika

Krug prijemnika sastoji se od fotodioda koji je spojen na audio pojačalo sklop. Krug audio pojačala izrađuje se pomoću popularnog LM386 IC iz teksaških instrumenata, a prednost ovog sklopa je u minimalnom zahtjevu za komponentama. Ovaj se krug također može napajati iz napona u rasponu od 5V do 12V, koristio sam svoj regulator modula za napajanje za napajanje + 5V u krug, ali također možete koristiti i bateriju od 9V. Moja postavka odašiljača na ploči za kruh prikazana je u nastavku.

Pojedinosti o pinu LM386 IC date su u nastavku

PIN 1 i 8 : To su PIN-ovi za kontrolu pojačanja, interno je pojačanje postavljeno na 20, ali se može povećati do 200 korištenjem kondenzatora između PIN-a 1 i 8. Koristili smo kondenzator 10uF C3 za postizanje najvećeg pojačanja, tj. 200 Dobitak se može prilagoditi bilo kojoj vrijednosti između 20 i 200 pomoću odgovarajućeg kondenzatora.

Pin 2 i 3: Ovo su ulazni PIN-ovi za zvučne signale. Pin 2 je negativni ulazni priključak, spojen na masu. Pin 3 je pozitivni ulazni terminal, u koji se dovodi zvučni signal koji se pojačava. U našem je krugu povezan s pozitivnim priključkom mikrofona kondenzatora s potenciometrom 100k RV1. Potenciometar ima ulogu gumba za kontrolu glasnoće.

Pin 4 i 6: Ovo su pinovi za napajanje IC, pin 6 za je + Vcc i Pin 4 je uzemljenje. Krug se može napajati naponom između 5-12v.

Pin 5: Ovo je izlazni PIN od kojeg dobivamo pojačani zvučni signal. Na zvučnik je povezan kondenzatorom C2 za filtriranje istosmjerne buke.

Pin 7: Ovo je zaobilazni terminal. Može se ostaviti otvorenim ili se uzemljiti pomoću kondenzatora radi stabilnosti

Testiranje vašeg bežičnog kruga za prijenos glazbe

Nakon što napravite oba kruga na ploči za napajanje, napajajte ih pojedinačno i spojite izvor zvuka na dio odašiljača, sada postavite krug prijemnika u liniju s krugom odašiljača unutar 10 cm i provjerite čujete li zvuk kroz sklop. Ako ne pokušate prilagoditi položaj POT RV1 dok nešto ne čujete. Kompletan rad sklopa možete pronaći na video linku na dnu ove stranice.

Ako je sklop uspio u prvom pokušaju, smatrajte se sretnikom. Budući da ovdje postoji mnogo mjesta na kojima se može pogriješiti, pa je izgradnja audio kruga na ploči najvjerojatnije osjetljiva na buku. Dakle, za ljude koji ne rade prvi put, poduzmite korake za otklanjanje pogrešaka u krugu.

• Nakon uključivanja kruga odašiljača, upotrijebite kameru mobitela kako biste provjerili svijetli li IR LED, učinite to u mračnoj sobi kako biste ga mogli lako otkriti. U svijetloj sobi čak ni fotoaparat ne može odabrati IR svjetlost. Ako zasvijetli, osigurano je da odašiljač radi kako se očekivalo.
• Nakon izgradnje sklopa prijemnika, zamijenite fotodiodu s 3,5 mm priključkom i pustite pjesmu. Zvuk s vašeg telefona trebao bi se pojačati i reproducirati u zvučniku, ako ne podesite RV1 dok ne počne raditi. Nakon što osigurate rad, ponovno zamijenite 3,5-milimetarski priključak Photodiodeom.
• Nastavite s ovim korakom tek nakon što slijedite gornja dva. Ne očekujte da će krug raditi na većem dometu, ostavite odašiljač na fiksnom mjestu i pokušajte pozicionirati prijamnik i različite kutove dok ne uhvati signale.

U to vrijeme se nadam da ste već radili svoj krug i uživali u njegovoj izgradnji. Ako svoje probleme ne objavite u odjeljku za komentare u nastavku, ili umjesto toga koristite forume za brzi odgovor.