IR alapú vezeték nélküli audió adó és vevő: 6 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

A Wireless Audio már technikailag fejlett terület, ahol a Bluetooth és az RF kommunikáció a fő technológia (bár a legtöbb kereskedelmi audioberendezés Bluetooth -szal működik). Egy egyszerű IR Audio Link áramkör tervezése nem lenne előnyös a meglévő technológiákhoz képest, de minden bizonnyal tanulságos lesz a vezeték nélküli hangátvitelről.

Ennek oka, hogy nem előnyös, az a tény, hogy a Bluetooth-szal ellentétben az IR látótávolságú kommunikáció, azaz mind az adó, mind a vevő mindig akadály nélkül néz szembe egymással. Ezenkívül a tartomány nem lehet olyan nagy, mint egy tipikus Bluetooth vezeték nélküli audioé.

Ennek ellenére a megértés kedvéért hadd tervezzek meg egy egyszerű IR Audio Link áramkört, könnyen elérhető alkatrészek felhasználásával.

1. lépés: A szükséges összetevők

1. IR LED -ek
2. BC548
3. Kenyeretábla
4. Fotodióda
5. Pot 100K
6. LM386
7. Ellenállások (1k, 10k, 100k)
8. Kondenzátorok (0,1uF, 10uF, 22uF)

Ezt a projektet az LCSC támogatja. Az LCSC.com elektronikus alkatrészeit használtam. Az LCSC határozottan elkötelezett amellett, hogy eredeti, kiváló minőségű elektronikus alkatrészek széles választékát kínálja a legjobb áron. Regisztráljon még ma, és 8 USD kedvezményt kap az első rendelésnél.

2. lépés: Működési elv

Az áramkör alapelve, hogy két külön áramkörünk lesz. Az egyik az adó áramkör, a másik pedig a vevő áramkör, az adó áramkört a 3,5 mm -es audio bemenethez csatlakoztatják az audiobemenethez, a vevő áramkört pedig egy hangszóróhoz csatlakoztatják a dalok lejátszásához. Az audió jelet egy IR LED -en keresztül továbbítják az adó áramkörből; az infravörös jeleket ezután egy fotodióda fogja fogadni, amelyet a vevő áramkörre helyeznek. A fotodióda által így vett audiojel nagyon gyenge lesz, ezért egy LM386 erősítő áramkör erősíti, és végül hangszórón játssza le.

Nagyon hasonlít a TV távirányítójához, ha megnyom egy gombot, amelyet a TV elején lévő infravörös led vezet, jeleket továbbít, amelyeket egy fotodióda vesz fel (általában TSOP), és a jelet dekódolja, hogy megtalálja a gombot megnyomásával ellenőrizze itt az univerzális infravörös távirányítót a TSOP használatával. Hasonlóan itt is az átvitt jel audiojel lesz, a vevő pedig sima fotodióda. Ez a technika normál LED -ekkel és napelemekkel is működik; elolvashatja az Audio Transfer Li-Fi használatával cikket, hogy megértse, ez a módszer mennyire hasonlít a Li-Fi technológiához.

3. lépés: Adó áramkör

A távadó áramköre csak néhány infravörös LED -ből és ellenállásból áll, amelyek közvetlenül a hangforráshoz és az akkumulátorhoz vannak csatlakoztatva. Az egyik trükkös hely, ahol problémát tapasztalhat, az az audiocsatlakozó áramkörhöz való csatlakoztatása. A normál audio jack három kimeneti tűvel rendelkezik, kettő a bal és a jobb fülhallgatóhoz, a másik pedig egy pajzs, amely földként működik. Szükségünk van egy jelzőcsapra, amely lehet balra vagy jobbra, és egy földelőcsapra az áramkörünkhöz. A multiméter segítségével megtalálhatja a megfelelő érintkezőket.

Az adóáramkör működése meglehetősen egyszerű, az infravörös LED -es infravörös fény hordozójelként működik, és az infravörös fény intenzitása moduláló jelként működik. Tehát ha az infravörös vezetéket hangforráson keresztül tápláljuk, akkor az akkumulátor megvilágítja az infravörös ledet, és az izzás intenzitása az audiojel alapján történik. Két IR LED -et használtunk itt, hogy növeljük az áramkör hatótávolságát; különben akár egyet is használhatunk. Az áramköremet egy kenyérpult fölé építem, és az áramkör 5 és 9 V között bárhol táplálható, az akkumulátor helyett szabályozott 5 V -ot használtam, így nem használtam az 1K áramkorlátozó ellenállást. Az alábbiakban látható a kenyértábla beállítása. Az iPod -ot ide csatlakoztattam hangforrásként, de bármit használhatok, amely rendelkezik audio csatlakozóval (sajnálom az iPhone -használókat).

4. lépés: Vevő áramkör

A vevő áramkör egy fotodiódából áll, amely egy audioerősítő áramkörhöz van csatlakoztatva. Az audioerősítő áramkör a Texas Instruments népszerű LM386 IC -jének felhasználásával készült, ennek az áramkörnek az az előnye, hogy minimális komponensigénye van. Ez az áramkör 5 V -tól 12 V -ig terjedő feszültségről is táplálható, a kenyérsütő lap szabályozó modulomat használtam +5 V -os áramellátáshoz, de használhat 9 V -os elemet is.

PIN 1 és 8: Ezek a nyereségvezérlő PIN -kódok, belsőleg az erősítés 20 -ra van állítva, de 200 -ig növelhető egy 1 és 8 PIN közötti kondenzátor használatával. A 10uF C3 kondenzátort használtuk a legnagyobb erősítés eléréséhez, azaz 200 Az erősítés tetszőleges értékre állítható 20 és 200 között a megfelelő kondenzátor használatával.

2. és 3. tű: Ezek a hangjelek bemeneti PIN -kódjai. A 2 -es érintkező a földeléshez csatlakoztatott negatív bemeneti terminál. A 3 -as érintkező a pozitív bemeneti terminál, amelyben a hangjel erősítésre kerül. Az áramkörünkben egy 100 k -es RV1 potenciométerrel csatlakozik a kondenzátor mikrofon pozitív termináljához. A potenciométer hangerőszabályzó gombként működik.

4. és 6. tüske: Ezek az IC tápegységei, a 6. tű +Vcc, a 4. tüske pedig földelt. Az áramkör 5-12 V közötti feszültséggel táplálható.

5. tű: Ez a kimeneti PIN, amelyből megkapjuk az erősített hangjelet. A C2 kondenzátoron keresztül csatlakozik a hangszóróhoz, hogy kiszűrje az egyenáramú csatolt zajt.

7. tű: Ez a bypass terminál. Nyitva hagyható, vagy kondenzátor segítségével földelhető a stabilitás érdekében.

5. lépés: Hogyan kell működtetni az IR audió adó- és vevőáramkört?

• Kezdetben külön -külön adja meg az adó és a vevő csatlakozásait a kapcsolási rajz szerint.
• A tápellátást mind az adó, mind a vevőegységhez két 9 V -os elemmel végezze.
• Csatlakoztasson egy 8 Ω -os hangszórót az LM386 audioerősítő IC kimenetéhez.
• Győződjön meg arról, hogy az adó és a vevő részek közötti távolság 30 cm alatt van.
• Vigye fel az audio jelet az adó részben mobiltelefon vagy zenelejátszó segítségével. Most hallgathatja a hangszóró hangját.
• Válassza le az elemeket az adóról és a vevőről

Azok számára, akiknek nem sikerült először működniük, kövesse az áramkör hibakeresési lépéseit.

• A távadó áramkörének áramellátása után a mobiltelefon kamerájával ellenőrizze, hogy az IR LED világít -e, ezt sötét szobában tegye, hogy könnyen felismerje. Világos helyiségben még a kamera sem képes infravörös fényt felvenni. Ha világít, akkor biztos lehet benne, hogy az adó a várt módon működik.
• A vevő áramkör kiépítése után cserélje ki a fotodiódát a 3,5 mm -es jack csatlakozóra, és játsszon le egy dalt. A telefon hangját meg kell erősíteni és a hangszórón kell lejátszani, ha nem állítja be az RV1 -et, amíg nem kezd működni. Miután meggyőződött a működésről, cserélje ki újra a 3,5 mm -es jack -ot fotodiódával.
• Ezt a lépést csak a fenti kettő követése után folytassa. Ne várja el, hogy az áramkör hosszabb távon működik, hagyja az adót egy rögzített helyen, és próbálja meg a vevőt és különböző szögeket elhelyezni, amíg fel nem veszi a jeleket.