Pemancar dan Penerima Audio Tanpa Wayar Berasaskan IR: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:10

Audio Tanpa Wayar sudah menjadi bidang yang maju secara teknikal di mana Komunikasi Bluetooth dan RF adalah teknologi utama (walaupun kebanyakan peralatan audio komersial berfungsi dengan Bluetooth). Merancang Litar Pautan Audio IR sederhana tidak akan bermanfaat jika dibandingkan dengan teknologi yang ada tetapi ia pasti akan menjadi pengalaman belajar mengenai pemindahan audio tanpa wayar.

Sebab untuk tidak menguntungkan adalah kenyataan bahawa tidak seperti Bluetooth, IR adalah komunikasi penglihatan, baik pemancar dan penerima mesti selalu saling berhadapan tanpa halangan. Juga, jaraknya mungkin tidak sebesar Audio Bluetooth Tanpa Wayar khas.

Walau bagaimanapun, untuk tujuan pemahaman, izinkan saya merancang litar IR Audio Link yang mudah menggunakan komponen yang mudah didapati.

Langkah 1: Komponen yang Anda Perlu

1. LED IR
2. BC548
3. Papan roti
4. Fotodiod
5. Periuk 100K
6. LM386
7. Perintang (1k, 10k, 100k)
8. Kapasitor (0.1uF, 10uF, 22uF)

Projek ini ditaja oleh LCSC. Saya telah menggunakan komponen elektronik dari LCSC.com. LCSC mempunyai komitmen kuat untuk menawarkan pelbagai pilihan komponen elektronik asli dan berkualiti tinggi dengan harga terbaik. Daftar hari ini dan dapatkan potongan $ 8 untuk pesanan pertama anda.

Langkah 2: Prinsip Kerja

Prinsip di sebalik litar adalah bahawa kita akan mempunyai dua litar individu. Salah satunya ialah rangkaian pemancar dan yang lain adalah litar penerima, litar pemancar akan disambungkan ke bicu Audio 3.5 mm untuk input audio dan litar penerima akan disambungkan ke pembesar suara untuk memainkan lagu. Isyarat Audio akan dihantar melalui LED IR dari litar pemancar; isyarat IR kemudian akan diterima oleh fotodioda yang akan diletakkan di litar penerima. Isyarat audio yang diterima oleh photodiode akan sangat lemah dan oleh itu ia akan diperkuat oleh litar penguat LM386 dan akhirnya dimainkan pada pembesar suara.

Ini sangat mirip dengan alat kawalan jauh TV anda, apabila anda menekan butang IR yang dipimpin di depan TV anda, ia memancarkan isyarat yang akan diambil oleh photodiode (TSOP biasanya) dan isyarat akan disahkod untuk mencari butang mana anda telah menekan, periksa di sini jauh IR universal menggunakan TSOP. Begitu juga di sini, isyarat yang dihantar akan menjadi isyarat audio dan penerima akan menjadi fotodioda biasa. Teknik ini juga akan berfungsi dengan LED biasa dan panel solar; anda boleh membaca artikel Pemindahan Audio menggunakan Li-Fi untuk memahami bagaimana kaedah ini sangat serupa dengan teknologi Li-Fi.

Langkah 3: Litar Pemancar

Litar pemancar hanya terdiri daripada beberapa LED IR dan perintang yang disambungkan terus ke sumber audio dan bateri. Salah satu tempat sukar yang mungkin anda hadapi adalah dengan menyambungkan bicu audio ke litar. Soket Audio biasa akan mempunyai tiga pin output dua untuk fon telinga kiri dan kanan dan yang lain adalah pelindung yang akan berfungsi sebagai pembumian. Kita memerlukan satu pin isyarat yang boleh kiri atau kanan dan satu pin tanah untuk litar kita. Anda boleh menggunakan sambungan multimeter untuk mencari pinout yang betul.

Kerja litar Pemancar cukup sederhana, cahaya IR dari LED IR bertindak sebagai isyarat pembawa dan intensiti cahaya IR bertindak sebagai isyarat modulasi. Oleh itu, jika kita menyalakan lampu LED melalui sumber Audio, bateri akan menerangi lampu LED dan intensiti cahaya yang bersinar akan berdasarkan isyarat audio. Kami telah menggunakan dua LED IR di sini hanya untuk meningkatkan jarak litar; jika tidak, kita boleh menggunakan satu. Saya membina litar saya di atas papan roti dan litar boleh dihidupkan di mana saja antara 5V hingga 9V, saya menggunakan 5V terkawal di tempat bateri jadi saya tidak menggunakan perintang penghad semasa. Penyediaan papan roti ditunjukkan di bawah, saya telah menghubungkan iPod saya di sini sebagai sumber audio tetapi boleh menggunakan apa sahaja yang mempunyai bicu Audio (Maaf pengguna iPhone).

Langkah 4: Litar Penerima

Litar penerima terdiri daripada fotodiod yang disambungkan ke litar penguat Audio. Litar penguat Audio dibina menggunakan IC LM386 yang popular dari Texas Instruments, kelebihan litar ini adalah keperluan minimum komponennya. Litar ini juga boleh dikuasakan dari voltan antara 5V hingga 12 V, saya telah menggunakan modul pengatur papan roti saya untuk membekalkan + 5V ke litar tetapi anda juga boleh menggunakan bateri 9 V.

PIN 1 dan 8: Ini adalah PIN kawalan keuntungan, secara dalaman keuntungan ditetapkan menjadi 20 tetapi dapat ditingkatkan hingga 200 dengan menggunakan kapasitor antara PIN 1 dan 8. Kami telah menggunakan kapasitor Cu 10uF untuk mendapatkan keuntungan tertinggi iaitu 200 Keuntungan dapat disesuaikan dengan nilai antara 20 hingga 200 dengan menggunakan kapasitor yang betul.

Pin 2 dan 3: Ini adalah PIN input untuk isyarat bunyi. Pin 2 adalah terminal input negatif, disambungkan ke tanah. Pin 3 adalah terminal input positif, di mana isyarat suara dimasukkan untuk diperkuat. Di litar kami, ia dihubungkan ke terminal positif mikrofon kondensor dengan potensiometer 100k RV1. Potentiometer bertindak sebagai tombol kawalan kelantangan.

Pin 4 dan 6: Ini adalah Pin bekalan kuasa IC, Pin 6 untuk adalah + Vcc dan Pin 4 adalah Ground. Litar boleh dikuasakan dengan voltan antara 5-12v.

Pin 5: Ini adalah PIN output, dari mana kita mendapat isyarat bunyi yang diperkuat. Ia disambungkan ke pembesar suara melalui kapasitor C2 untuk menapis bunyi gandingan DC.

Pin 7: Ini adalah terminal pintasan. Ia boleh dibiarkan terbuka atau dapat dibumikan menggunakan kapasitor untuk kestabilan.

Langkah 5: Bagaimana Mengendalikan Pemancar Audio IR dan Litar Penerima?

• Mula-mula berikan pemancar dan penerima sambungan secara berasingan mengikut rajah litar.
• Gunakan kuasa untuk kedua-dua pemancar dan penerima menggunakan dua bateri 9V.
• Sambungkan pembesar suara 8 Ω pada output IC Penguat Audio LM386.
• Pastikan jarak antara bahagian Pemancar dan penerima berada di bawah 30 cm.
• Terapkan isyarat audio di bahagian pemancar menggunakan telefon bimbit atau pemain muzik. Sekarang anda boleh mendengar suara pembesar suara.
• Putuskan bateri dari pemancar dan penerima

Bagi orang yang tidak berjaya bekerja pada kali pertama, ikuti langkah-langkah untuk menyahpepijat litar.

• Setelah menghidupkan litar Pemancar, gunakan kamera telefon bimbit anda untuk memeriksa sama ada LED IR menyala, lakukan ini di ruangan gelap sehingga anda dapat mengesannya dengan mudah. Di ruangan yang terang, bahkan kamera tidak dapat memilih lampu IR. Sekiranya ia menyala maka yakin bahawa pemancar berfungsi seperti yang diharapkan.
• Setelah membina litar penerima, ganti photodiode dengan bicu 3.5mm dan mainkan lagu. Audio dari telefon anda harus diperkuat dan dimainkan di pembesar suara anda, jika tidak menyesuaikan RV1 sehingga ia mulai berfungsi. Setelah anda memastikan berfungsi, ganti bicu 3.5mm dengan fotodiod sekali lagi.
• Lanjutkan ke langkah ini hanya setelah mengikuti dua perkara di atas. Jangan berharap litar berfungsi untuk jarak yang lebih lama, biarkan pemancar di tempat tetap dan cuba letakkan penerima dan sudut yang berbeza sehingga ia mengambil isyarat.