Оптичний телефон. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / телефонія

 Коментарі до статті

Для будівництва оптичної лінії зв'язку не потрібно спеціального дозволу, його можна з успіхом використовувати у важкодоступній місцевості, на спортивних змаганнях, у туристських походах. Лінія зв'язку працює на принципі оптичного телефону, дальність зв'язку до 500 метрів (рис. 1).

Носієм інформації у ній є не радіохвилі, а промінь світла. Щоб промінь наповнити необхідними повідомленнями, його потрібно промодулювати. Робиться це так. Електричний сигнал з мікрофона подається на підсилювач низької частоти, де замість гучномовця вмикається лампочка від кишенькового ліхтарика. Струм, що протікає через лампочку, змінюється в залежності від сигналу, що передається, значить, змінюється яскравість лампочки. Світловий потік виявляється промодульованою напругою звукової частоти. Промінь, спрямований у бік приймального пристрою, повинен бути добре сфокусованим, щоб він менше розсіювався.

У приймачі сигнал демодулюється, тобто розшифровується. Промінь через лінзу потрапляє на світлочутливий елемент, де перетворюється на електричні коливання звукової частоти, які потім посилюються і відтворюються через навушники.

Для односторонньої розмови в межах прямої видимості достатньо мати один світлопередавач та один світлоприймач. Для двостороннього зв'язку знадобиться два однакових комплекти приймачів.

Передавач оптичного телефону (рис. 2) працює від вугільного мікрофона Мк1. Напруга звукової частоти мікрофона через розділовий конденсатор С1 потрапляє на вхід підсилювача трикаскадного.

Транзистори підсилювача включені за схемою складеного транзистори. Такий підсилювач низької частоти дає значне посилення сигналу струму, що вкрай важливо для живлення лампочки розжарювання Л1, що є випромінюючим елементом передавального пристрою. Напруга, що подається на лампу, за відсутності вхідного сигналу має бути 4-4,5, його величина встановлюється резисторами R2 і R6.

Деталі передавача, крім мікрофона та лампочки, змонтовані на платі з фольгованого гетинаксу або текстоліту. Можна використовувати також готову монтажну плату з жорстко укріпленими на ній пелюстками або опорами з латуні. Мікрофон Мк1 підключається до підсилювача екранованим дротом.

Транзистор Т1 типу МП40 чи МП41-МП42. Його статичний коефіцієнт посилення струму може бути в межах 50-60. Транзистор Т2 типу П201-П203 з будь-яким буквеним індексом та коефіцієнтом посилення не менше 50. Нарешті, як транзистор ТЗ можна використовувати будь-який

потужний напівпровідниковий прилад, наприклад із серії П215-П217. Важливо, щоб його коефіцієнт посилення був щонайменше 20.

У передавачі працює вугільний мікрофон типу МК-10 чи МК-59.

Схема приймача (рис. 4) дуже проста. Вона є п'ятикаскадним підсилювачем низької частоти на малопотужних транзисторах Т1-Т5, на вхід якого включений фотодіод Д1, а на вихід - телефон Тф1. Регулювання гучності сигналу, що приймається, не передбачено тільки тому, що рівень сигналу не перевищує допустимого для цього підсилювача значення. Однак якщо виникне потреба в установці такого регулятора, замінити постійний резистор R12 в ланцюгу колектора транзистора Т4 можна на змінний, до середнього висновку якого потрібно попередньо підключити конденсатор С6.

(Натисніть для збільшення)

Деталі приймача, як і деталі передавача, змонтовані на платі з ізоляційного матеріалу. Розміри плати визначаються габаритами деталей.

Фотодіод Д1 з'єднаний з гнучким підсилювачем екранованим проводом.

Транзистори Т 1 малопотужний, високочастотний типу П402-П403, а транзистори Т2-Т5 типу ПШ або МП39-МП42 з будь-яким буквеним індексом. Коефіцієнт посилення транзисторів струмом може бути в межах 50-60. Телефон Тф1 - електромагнітний типу К-47 або будь-який інший, що має опір котушки 60-130 Ом.

Фотодіод Д1 типу ФД-1. Його можна замінити саморобним, виготовленим із двох малопотужних транзисторів МП39-МП42.

Механічна переробка одного з транзисторів зводиться до акуратного видалення (спилювання) верхньої частини корпусу приладу. Отриманий транзистор з'єднується з другим (серійним) транзистором в такий спосіб. Колектори транзисторів через резистор опором 4,7 ком підключають до негативного виведення джерела живлення, а потім з'єднують з резистором R1 і конденсатором С1. Нарешті, емітер фототранзистора з'єднують із основою другого транзистора.

Джерелами живлення приймального та передавального пристроїв служать комплекти, що складаються з двох з'єднаних послідовно батарей типу 3336Л.

Тепер про світловипромінюючі та світлоприймальні пристрої. Щоб показана на рис.1 схема добре працювала, потрібно встановити разом із лінзами сферичні дзеркала.

Але є і простіший варіант установки. Для нього знадобляться дві плоско-вилуклі збірні лінзи діаметром 30-40 мм з фокусною відстанню 70-80 мм. Світловипромінювачі та світлоприймачі мають абсолютно однакову конструкцію, яка являє собою циліндричний корпус – тубус із картону з лінзою на зовнішній стороні. У глибині корпусу пристрою, що передає, у фокусі лінзи знаходиться лампочка розжарювання, а в корпусі приймача - фотодіод або інший світлочутливий елемент. З тильного боку корпусу світловипромінювача розташований сферичний диск з картону, обклеєний алюмінієвою фольгою. У світлоприймачі дно тубуса вкрите темною фарбою.

Налаштування оптичної системи полягає у знаходженні правильного положення (у точці фокусу лінзи) лампи або фотодіода.

Кожен апарат оптичної лінії зв'язку має бути забезпечений видошукачем (можна використовувати найпростіший рамковий видошукач від фотоапарата).

Видошукач необхідний для поєднання оптичних систем передавального та приймального пристроїв.

Перед налагодженням передавача потрібно відключити мікрофон від підсилювача та резисторами R2 та R6 встановити оптимальну яскравість свічення лампочки Л1. Потім до входу підсилювача підключити радіо, електрофон або магнітофон. Якщо поступово збільшувати гучність, то і яскравість свічення лампочки змінюватиметься. Після такого випробування знову приєднують мікрофон до передавача, вимовляють кілька слів, переконуючись таким чином, що яскравість променя теж змінюється.

Перевіряють роботу приймального пристрою так. Спочатку висвітлюють фотодіод світлом від лампочки, включеної до мережі змінного струму. У навушнику має бути чутний характерний шум. Якщо перетнути рукою промінь світла, то повинне почутися легке постукування - значить, фотодіод або саморобний фототранзистор працює нормально. Потім світлочутливий пристрій встановлюють так, щоб сигнал був максимальним.

Після перевірки роботи приладу на близькій відстані (5-8 м) потрібно випробувати його в "польових" умовах. Успіх зв'язку багато в чому залежить від правильного настроювання оптичних систем.

Публікація: cxem.net

Дивіться інші статті розділу телефонія.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем ​​з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Приміальна клавіатура Seneca 05.05.2024

Клавіатури – невід'ємна частина нашої повсякденної роботи за комп'ютером. Однак однією з головних проблем, з якою стикаються користувачі, є шум, особливо у випадку преміальних моделей. Але з появою нової клавіатури Seneca від Norbauer & Co може змінитися. Seneca – це не просто клавіатура, це результат п'ятирічної роботи розробників над створенням ідеального пристрою. Кожен аспект цієї клавіатури, починаючи від акустичних властивостей до механічних характеристик, був ретельно продуманий і збалансований. Однією з ключових особливостей Seneca є безшумні стабілізатори, які вирішують проблему шуму, характерну для багатьох клавіатур. Крім того, клавіатура підтримує різні варіанти ширини клавіш, що робить її зручною для будь-якого користувача. І хоча Seneca поки не доступна для покупки, її реліз запланований на кінець літа. Seneca від Norbauer & Co є втіленням нових стандартів у клавіатурному дизайні. Її ...>>

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Випадкова новина з Архіву Розкрито секрет незамерзаючої води на Марсі 17.10.2017 Британські вчені виявили речовину, яка запобігає замерзанню води на Марсі. Вони дійшли висновку, що завдяки солям-перхлоратам вода на червоній планеті не замерзає за дуже низьких температур і залишається в рідкому вигляді. Своє дослідження "річкових долин" Марса, де температура нижче 55 градусів за Цельсієм, вчені організували на динних отриманих першими марсіанськими зондами та модулем "Фенікс". У 2012 році вперше було висунуто гіпотезу існування сполуки хлору, кисню та найпростішої органіки, яка отримала назву перхлорат. Дослідження марсіанської поверхні довели, що ця речовина там надзвичайно поширена. Пізніше було встановлено, що перхлорат, з'єднуючись з водою, притягнутою з атмосфери, утворює водний розчин, який не замерзає при дуже низьких температурах. Вчені висловили теорію існування води на Марсі. Щоб закріпити свої здогади практично, він створив полігон, що імітує ґрунт червоної планети і провів на ньому серію досліджень. Досвідченим шляхом вдалося виділити з'єднання з окису хлору і магнію, яке справило незвичайний вплив на молекулу води, змінивши її таким чином, що вода не замерзала навіть за мінус сімдесяти.

Інші цікаві новини:

▪ Світлове чорнило

▪ Ремонт пошкоджених хрящів

▪ Скло, що самовідновлюється

▪ Електроніка працює всередині тіла

▪ Модулі флеш-пам'яті eMMC

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Підсилювачі потужності. Добірка статей

▪ стаття Загальна та клінічна імунологія. Шпаргалка

▪ стаття Що роблять мигдалики? Детальна відповідь

▪ стаття Лікар-уролог. Посадова інструкція

▪ стаття Експлуатація акумуляторів Д-0,1. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Портативна радіостанція на 430-440 МГц. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

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

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024