Odosielanie hudby laserovým lúčom: 6 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:01

UPOZORNENIE: tento projekt zahŕňa použitie a úpravu laserových zariadení. Napriek tomu, že s lasermi, ktoré navrhujem používať (červené ukazovatele zakúpené v obchode), je relatívne bezpečné manipulovať, NIKDY NEDÍVEJTE PRIAMO DO LASEROVÉHO LÚČA, POZOR na REFLEXIE a pri ÚPRAVE laserového výrobku buďte MIMORIČNE OPATRNÝ. Tiež nezodpovedám za nič hlúpe, čo robíte. Tu je ešte jedna vec, ktorú je potrebné urobiť s týmito propagačnými laserovými ukazovateľmi: odosielanie hudby (alebo údajov) z bodu A do bodu B cez laserový lúč pomocou amplitúdovej modulácie. Stačí nasmerovať upravený laser na detektor a hudbu je možné počuť z pripojeného zosilňovača. Rozsah a kvalita (alebo rýchlosť dát) sa môžu líšiť, ale získal som POLOVICOVÚ MILU s vynikajúcou zvukovou kvalitou a priepustnosťou okolo 300bps. Tu zobrazený obrázok zobrazuje vysielač a prijímač, ktoré počas testu pracujú na mojom stole. AKO POUŽÍVAŤ DVE LASERY NA PRENÁŠANIE DVOCH HUDOBNÝCH KANÁLOV A MIEŠAŤ ich S PÁROVOU SLNEČNOU okuliare, pozrite sa na blogový príspevok tu. Video o fungovaní systému nájdete tu: https://video.google.com/videoplay?docid = 6895048767032879458 & hl = sk Veľa inšpirácie pre tento projekt pochádza z

Krok 1: Zhromaždite materiály

Na odosielanie hudby laserovým lúčom budete potrebovať nasledujúce súčiastky, z ktorých väčšina sa dá kúpiť celkom za menej ako 5 dolárov za rádioshack (okrem ukazovateľa, ktorý pravdepodobne stojí 15 dolárov). Ak máte obmedzený rozpočet, skúste vymeniť laser za červenú diódu LED a 100ohmový rezistor zapojený do série.

pre vysielač: batérie s laserovým ukazovateľom (D-článok funguje najlepšie) potenciometer (variabilný odpor) 50k ohm alebo menej zdroj zvuku (iPod, cd prehrávač, mikrofónny predzosilňovač, výstup na PC atď.) nejaký drôt (kat. funguje najlepšie) prepínač (turbo spínač zo starého počítača funguje dobre) zvukový transformátor (dá sa vytiahnuť z audio zariadenia) 1/8 "audio konektor (dá sa získať z konca kábla slúchadiel) pre prijímač: fototransitor (fungujú aj fotodiódy alebo infračervené detektory) 1/8 "zvukový konektor, ďalší drôtový zosilňovač s vysokým ziskom (prenosný počítač s mikrofónnym vstupom alebo mikrofónny predzosilňovač plus zosilňovač) lupa (pomáha na veľké vzdialenosti) nástroje: rezačka drôtu/spájkovačka a spájkovačka spájkovacia páska (čistá a/alebo elektrická) digitálny multimetr (môže byť užitočný … nie je skutočne potrebný) statív (pomáha pri mierení laserom na diaľku) prázdne boxy na pizzu s bielymi chrbtami (na nájdenie lúča a na úpravu) niektorí asistenti

Krok 2: Hacknite laser

Najprv je potrebné upraviť laserové ukazovátko. Vyberte všetky batérie a sčítajte napätie v batériách, aby ste našli napätie požadované laserom. Ten môj napríklad používa dve batérie AAA, teda 2 x 1,5 alebo 3 volty. Teraz spájkujte vodiče na kladné a záporné póly vo vnútri lasera. To si môže vyžadovať trochu pootvoriť prípad (dremmel je niekedy potrebný).

Ďalej zistite, ako podržať tlačidlo na ukazovateli, aby sa rozsvietilo. Funguje mi oholená guma na ceruzke a gumička. Teraz vyskúšajte upravený laser pripojením batérií vhodného napätia k novo pripojeným vodičom. Ak to nefunguje, skúste ich pripojiť v opačnom smere. Laserové ukazovátka používajú laserové diódy, ktoré odoberajú prúd iba v jednom smere. Tento režim nám umožní ovládať jas lasera zmenou napätia a prúdu, ktoré sú do neho privádzané. Na fotografii nižšie môžete vidieť môj ukazovateľ s pripojenými dvoma batériami typu D.

Krok 3: Vytvorte obvod vysielača

Nasledujúcu schému použite ako sprievodcu pri spájkovaní s obvodom vysielača. Všetko naľavo od lasera je obvod vysielača.

Pásky prilepte alebo prilepte na kus kartónu alebo použite dosku na chlieb. Pozrite sa na fotografiu mojej hotovej dosky. Na uľahčenie pripojenia som použil zásuvku 1/8 palca. Ak chcete otestovať obvod, zvýšte hlasitosť prehrávača iPod na MAX, pustite si hudbu s veľkým počtom basov a potenciometer úplne znížte. Zdá sa, že laserový bod pulzuje s hudbou, pretože ide o obvod s amplitúdovou moduláciou (AM).

Krok 4: Nastavte prijímač

Na fototranzistor (alebo fotodiódu) dlho spájkujte. Pripojte ich k 1/8 palcovému zvukovému konektoru (perfektný je kábel pre slúchadlá). Pripojte to do portu MIC na prenosnom počítači alebo počítači PC alebo inom predzosilňovači/zosilňovači MIC a zvyšte zosilnenie a hlasitosť na strednú úroveň. Skúste celé zariadenie (s priestorom pre lupu) namontovať na pevný, ale prenosný materiál (napríklad na drevenú dosku).

Pre tento projekt je ZISK zosilňovača rozhodujúci. Musí byť veľmi vysoká, aby zachytila malé odchýlky vstupného signálu (svetla), aby vytiahla hudbu. Preto staviam nepájivý predzosilňovač zo súpravy na radenie Sensor Lab spoločnosti RadioShack 50 v 1, ktorú vrelo odporúčam. Pozrite sa na fotografie a schémy z priloženej knihy.

Krok 5: Skúste to

Namierte laserový lúč na fotodiódu, spustite prehrávanie na zariadení iPod a počúvajte všetky zvuky vychádzajúce zo zosilňovača. Hrajte s polohami hlasitosti a potenciometra prehrávača iPod, až kým nebudete na strane príjmu počuť hudbu čisto a bez skreslenia. Potom zvyšujte zisk prijímača ako nevyhnutný.

Skúste laser namontovať na statív a odoslať hudbu na väčšiu vzdialenosť. Nedávno som mohol jasne počuť Starway to Heaven na vzdialenosť pol míle. Urobilo sa to pri malom jazere, pričom pri mierení pomohol asistent v kanue s krabicou od pizze.

Krok 6: Ako to funguje? a kam mám ísť odtiaľto?

Tento obvod pracuje s amplitúdovou moduláciou, presne ako rádio AM, s výnimkou použitia vlnovej dĺžky viditeľného svetla namiesto rádiovej frekvencie. Zvukový signál opúšťa iPod ako meniace sa napätie, ktoré núti laserom meniť prúd. Potom rôzny jas lasera sprostredkuje hudobné informácie. Nakoniec sa fototranzistor líši v odporu, pretože sa mení jeho jas. Mikrofónny zosilňovač aplikuje na fototranzistor malé napätie a zosilňuje výsledný prúd.

Problém tohto systému je v tom, že v každom kroku je nelineárna prenosová funkcia, to znamená, že dochádza k skresleniu, pretože zmeny jasu nie sú vždy úmerné zmene použitého napätia. Príklad nájdete na obrázku nižšie a vypočujte si priloženú zvukovú ukážku. Ďalším krokom v tomto projekte by bolo použitie impulzov (ako je rýchla, počítačom ovládaná morzeovka) na prenos digitálnych informácií, ako je text, krištáľovo čistý zvuk alebo dokonca video. Dalo by sa dokonca prepojiť počítače s laserovými lúčmi podobným spôsobom ako optické vlákna, ale pod holým nebom. Zašlem kód C pre svoje vysielacie a prijímacie programy.