Musiqani lazer nurlari orqali yuborish: 6 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:28

OGOHLANTIRISH: bu loyiha lazer qurilmalarini ishlatish va o'zgartirishni o'z ichiga oladi. Men ishlatishni tavsiya qilayotgan lazerlarni (do'konda sotib olingan qizil ko'rsatgichlar) ishlov berish nisbatan xavfsiz bo'lsa-da, hech qachon lazer nuriga to'g'ridan-to'g'ri qaramang, aks ettirishdan ehtiyot bo'ling va lazer mahsulotini o'zgartirganda juda ehtiyot bo'ling. Bundan tashqari, men siz qilayotgan har qanday ahmoqlik uchun javobgar emasman, bu reklama lazer ko'rsatgichlari bilan bog'liq yana bir narsa: amplitudali modulyatsiya yordamida A nuqtadan B nuqtasiga musiqani (yoki ma'lumotlarni) yuborish. Moderatsiyalangan lazerni detektorga yo'naltirish kifoya, va qo'shilgan kuchaytirgichdan musiqa eshitiladi. Diapazon va sifat (yoki ma'lumotlar tezligi) har xil bo'lishi mumkin, lekin men yarim ovozli yarim sifatli MILE diapazoniga ega bo'ldim, bu erda ovoz balandligi va 300 sekundga yaqin tezlik bor. Bu erda ko'rsatilgan rasm - test paytida mening stolimda ishlaydigan transmitter va qabul qilgich. Qanday qilib ikkita lazerdan foydalanib, ikkita musiqiy kanalni uzatish va ularni quyoshli ko'zoynak bilan aralashtirish kerak, bu erda blog postiga qarang. Tizim ishlayotgan videoni bu erda topishingiz mumkin: https://video.google.com/videoplay?docid = 6895048767032879458 & hl = enBu loyihaga katta ilhom https://sci-toys.com/scitoys/scitoys/light/light.html#laser_communicator saytidan olingan.

1 -qadam: materiallarni yig'ish

Musiqani lazer nurlari orqali yuborish uchun sizga quyidagi qismlar kerak bo'ladi, ularning ko'p qismini radioshakka jami 5 dollardan past narxda olish mumkin (ko'rsatgichdan tashqari, ehtimol 15 dollar turadi). Agar siz qattiq byudjetga ega bo'lsangiz, lazerni qizil LED va ketma -ket ulangan 100 ohmli rezistor bilan almashtirishga harakat qiling.

transmitter uchun: lazerli ko'rsatgichli batareyalar (eng yaxshi ishlaydigan D-uyali) potentsiometr (o'zgaruvchan qarshilik) 50k ohm yoki undan kam ovoz manbai (iPod, CD pleer, mikrofon preampi, kompyuter liniyasi va boshqalar), ba'zi simlar (cat5 aka Ethernet kabeli) eng yaxshi ishlaydi) o'tish tugmasi (eski kompyuter turbo tugmasi yaxshi ishlaydi) audio transformator (audio uskunadan tortib olish mumkin) qabul qilgich uchun 1/8 dyuymli audio raz'em (naushnik kabeli uchidan olinishi mumkin): fototransitor (fotodiodlar yoki infraqizil detektorlar ham ishlaydi) 1/8 dyuymli audio raz'em, bir nechta simli yuqori quvvatli kuchaytirgich (mikrofonli noutbuk, yoki mikrofon preamp va kuchaytirgich), kattalashtiruvchi oynalar (katta masofalarda yordam beradi) asboblari: tel kesuvchi/striptizchi lehimlantiruvchi temir va elektronika lehim lentasi (tiniq va/yoki elektr) raqamli multimetr (foydali bo'lishi mumkin … kerak emas) tripod (masofani lazer bilan nishonga olishga yordam beradi) oq pog'onali bo'sh pizza qutilari (nurni topish va sozlash uchun) ba'zi yordamchilar

2 -qadam: Lazerni buzish

Avval lazer ko'rsatkichini o'zgartirish kerak. Lazer talab qiladigan kuchlanishni topish uchun barcha batareyalarni olib tashlang va batareyalarning kuchlanishini yig'ing. Masalan, meniki ikkita AAA batareyasini oladi, ya'ni 2 x 1,5 yoki 3 volt. Endi lehim simlari lazer ichidagi ijobiy va salbiy terminallarga ulanadi. Bu ishni biroz ochib qo'yishni talab qilishi mumkin (ba'zida dremle keraksiz).

Keyin, ko'rsatgichdagi yorug'lik tugmachasini qanday ushlab turish kerakligini aniqlang. Qirqilgan qalam o'chirgich va ruberband men uchun ishlaydi. Endi mos keladigan kuchlanishli batareyalarni yangi ulangan simlarga ulash orqali o'zgartirilgan lazerni sinab ko'ring. Agar u ishlamasa, ularni teskari yo'nalishda ulashga harakat qiling. Lazer ko'rsatkichlari faqat bitta yo'nalishda tok oladigan lazer diodlaridan foydalanadi. Bu usul bizga berilgan kuchlanish va tokni o'zgartirish orqali lazerning yorqinligini boshqarishga imkon beradi. Quyidagi rasmda siz ikkita ko'rsatgichli D-batareyali mening ko'rsatgichimni ko'rishingiz mumkin.

3 -qadam: Transmitter sxemasini yarating

Quyidagi sxemadan transmitter zanjirini lehimlashda qo'llanma sifatida foydalaning. Lazerning chap tomonidagi hamma narsa transmitter sxemasi.

Komponentlarni kartonga yopishtiring yoki yopishtiring yoki non taxtasidan foydalaning. Tayyor taxtamning rasmini ko'rib chiqing. Men ulanishni osonlashtirish uchun 1/8 dyuymli ayol uyadan foydalanardim. Tarmoqni sinab ko'rish uchun iPod ovozini MAX ga ko'taring, ko'p boshli musiqani chaling va potansiyometrni oxirigacha aylantiring. Lazer nuqtasi musiqa bilan pulsatsiyalanayotganga o'xshaydi, chunki bu amplitudali modulyatsiyalangan (AM) sxemadir.

4 -qadam: qabul qilgichni sozlash

Lehim uzunlik bilan fototransistorga (yoki fotodiodga) olib keladi. Ularni 1/8 dyuymli audio raz'emga ulang (minigarnituralar kabeli juda mos keladi). Buni noutbuk yoki kompyuter yoki boshqa MIC preamp/amp mikrofon portiga ulang va daromad va tovushni o'rtacha darajaga ko'taring. Butun sozlamani (kattalashtirish oynasi uchun joy bilan) mustahkam, lekin ko'chma materialga (yog'och taxta kabi) o'rnatishga harakat qiling.

Ushbu loyiha uchun kuchaytirgichning daromadlari muhim ahamiyatga ega. Musiqani o'chirish uchun kirish signalining (yorug'lik) ozgina o'zgarishini tanlash juda baland bo'lishi kerak. Shuning uchun men RadioShack 50-in-1 Sensor Lab non paneli to'plamidan non paneli tayyorlayman, men buni tavsiya qilaman. Kitobdagi rasmlar va sxemalarni ko'rib chiqing.

5 -qadam: Sinab ko'ring

Lazer nurini fotodiodga yo'naltiring, iPod -da o'ynang va kuchaytirgichdan kelgan har qanday tovushlarni tinglang. IPod balandligi va potentsiometr pozitsiyalari bilan musiqa aniq eshitilguncha va qabul qilinadigan tomondan buzilmasdan o'ynang. Keyin qabul qiluvchining daromadini nessisari sifatida oshiring.

Lazerni tripodga o'rnatib, musiqani uzoqroq masofaga yuborishga harakat qiling. Yaqinda men Starway to Osmonni yarim millik masofada aniq eshitdim. Bu kichkina ko'l ustida amalga oshirildi, nishonga yordam berish uchun pitssa qutisi bo'lgan kanada yordamchisi bor edi.

6 -qadam: Bu qanday ishlaydi? va bu erdan qayerga borsam bo'ladi?

Bu elektron amplitudali modulyatsiya yordamida ishlaydi, xuddi AM radiosi kabi, faqat radiochastota o'rniga ko'rinadigan yorug'lik to'lqin uzunligidan foydalanish. Ovozli signal iPodni o'zgaruvchan kuchlanish sifatida qoldiradi, bu esa lazer orqali o'zgaruvchan tokni majbur qiladi. Keyin lazerning har xil yorqinligi musiqiy ma'lumotlarni uzatadi. Oxir -oqibat, fototransistorning qarshiligi o'zgaradi, chunki uning yorqinligi o'zgaradi. Mikrofon kuchaytirgichi fototransistorga kichik kuchlanishni beradi va hosil bo'ladigan tokni kuchaytiradi.

Bu tizimning muammosi shundaki, har bir bosqichda chiziqli bo'lmagan uzatish funktsiyasi mavjud, ya'ni yorqinlik o'zgarishi har doim qo'llaniladigan kuchlanish o'zgarishiga mutanosib bo'lmagani uchun buzilish sodir bo'ladi. Misol uchun quyidagi skrinshotni ko'ring va biriktirilgan audio namunani tinglang. Ushbu loyihaning keyingi bosqichi raqamli ma'lumotlarni matn, shaffof audio yoki hatto video sifatida etkazish uchun impulslardan (kompyuterda ishlaydigan morz kodi kabi) foydalanish bo'ladi. Hatto tolali optikaga o'xshash, lekin ochiq havoda lazer nurlari bo'lgan kompyuterlarni tarmoqqa ulash mumkin edi. Men yuborish va qabul qilish dasturlari uchun C kodini joylashtiraman.