- Pracovní princip
- Požadované komponenty
- Kruhový diagram
- Obvod vysílače
- Obvod přijímače
- Testování bezdrátového přenosového obvodu hudby
Infračervené je nejběžněji používaným médiem pro bezdrátový přenos dat pro omezený dosah a již jsme se zabývali jednoduchým obvodem IR vysílače a přijímače. Dnes se v tomto článku naučíte, jak vytvořit obvod Surový bezdrátový přenos zvuku pomocí IR LED. Pomocí tohoto obvodu byste měli být schopni přehrávat skladby z vašeho iPodu, mobilního telefonu nebo počítače do externího reproduktoru, aniž byste je museli připojovat přímo pomocí kabelu AUX. Obvod má mnoho omezení a existují i lepší způsoby, jako je Bluetooth pro bezdrátové přehrávání skladeb, a proto si tento článek klade za cíl pomoci vám porozumět jednoduchým zvukovým obvodům a zároveň se při jeho vytváření bavit. Obvod tohoto projektu je také co nejvíce zjednodušen, aby byly věci jednoduché a spolehlivé, aby bylo sestavení snazší, takže by to měl být skvělý víkendový projekt, který se bude stavět a učit společně s vašimi přáteli. Nyní je řečeno, pojďme začít !!
Pracovní princip
Princip obvodu je ten, že budeme mít dva samostatné okruhy. Jeden je obvod vysílače a druhý je obvod přijímače, obvod vysílače bude připojen k 3,5 mm audio konektoru pro zvukový vstup a obvod přijímače bude připojen k reproduktoru pro přehrávání skladeb. Audio signál bude přenášen přes IR LED od obvodu vysílače; IR signály budou poté přijímány fotodiodou, která bude umístěna do obvodu přijímače. Takto přijatý zvukový signál fotodiodou bude velmi slabý, a proto bude zesílen obvodem zesilovače LM386 a nakonec bude přehráván na reproduktoru.
Je to velmi podobné vašemu dálkovému ovládání k televizoru, když stisknete tlačítko IR na přední straně vašeho televizoru, vysílá signál, který bude zachycen fotodiodou (běžně TSOP) a signál bude dekódován, aby zjistil, které tlačítko stiskli jste, zkontrolujte zde univerzální IR dálkový ovladač pomocí TSOP. Podobně zde bude přenášeným signálem zvukový signál a přijímačem bude obyčejná fotodioda. Tato technika bude také fungovat s normálními LED a solárními panely; si můžete přečíst článek Přenos zvuku pomocí Li-Fi, abyste pochopili, jak je tato metoda velmi podobná technologii Li-Fi.
Požadované komponenty
- Nepájivá deska (2 Nos)
- IR LED (2 Nos)
- 3,5 mm zvukový konektor
- LM386 IC
- Foto dioda
- 100K POT
- Rezistory (1k, 10k, 100k)
- Kondenzátory (0,1uF, 10uF, 22uF)
Kruhový diagram
Kompletní schéma zapojení pro tento projekt Wireless Music Transfer using IR LEDs je uveden níže:
Obvod vysílače
Obvod vysílače se skládá pouze z několika infračervených LED diod a odporu připojeného přímo ke zdroji zvuku a baterii. Jedním z obtížných míst, kde byste mohli narazit na problém, je připojení zvukového konektoru k obvodu. Normální zvukový konektor bude mít tři výstupní piny dva pro levé a pravé sluchátko a druhý je štít, který bude fungovat jako uzemnění. Potřebujeme jeden signální kolík, který může být buď levý nebo pravý, a jeden zemnící kolík pro náš obvod. K připojení správných vývodů můžete použít multimetr. Můj jack má kolíky v tomto formátu zobrazené níže.
Práce obvodu vysílače je velmi jednoduchá, infračervené světlo z infračervené LED funguje jako nosný signál a intenzita infračerveného světla působí jako modulační signál. Pokud tedy napájíme IR led přes zdroj zvuku, baterie osvětlí IR led a intenzita, kterou svítí, bude záviset na zvukovém signálu. Použili jsme zde dvě infračervené LED diody jen pro zvětšení dosahu obvodu; jinak můžeme použít i jeden. Stavím svůj obvod na prkénku a obvod může být napájen kdekoli mezi 5V až 9V, místo baterie jsem použil regulované 5V, takže jsem nepoužil odpor omezující proud 1K. Nastavení prkénka je zobrazeno níže, připojil jsem zde svůj iPod jako zdroj zvuku, ale mohu použít cokoli, co má zvukový konektor (uživatelé Omlouvám se Iphone).
Obvod přijímače
Obvod přijímače se skládá z fotodiody, která je připojena k obvodu audio zesilovače. Obvod zesilovače zvuku je sestaven pomocí populárního IC LM386 IC od společnosti Texas Instruments, výhodou tohoto obvodu je jeho minimální požadavek na komponenty. Tento obvod může být také napájen z napětí v rozmezí od 5V do 12V, použil jsem svůj modul regulátoru pro napájení desky + 5V do obvodu, ale můžete také použít 9V baterii. Moje nastavení vysílače na desce na pečení chleba je uvedeno níže.
Podrobnosti o kolíku LM386 IC jsou uvedeny níže
PIN 1 a 8 : Jedná se o PINy pro ovládání zesílení, interně je zesílení nastaveno na 20, ale lze jej zvýšit až na 200 pomocí kondenzátoru mezi PIN 1 a 8. K dosažení nejvyššího zisku, tj. 200, jsme použili 10uF kondenzátor C3 Zisk lze upravit na libovolnou hodnotu mezi 20 a 200 pomocí vhodného kondenzátoru.
Pin 2 a 3: Toto jsou vstupní kódy PIN pro zvukové signály. Pin 2 je záporná vstupní svorka připojená k zemi. Pin 3 je kladná vstupní svorka, do které je přiváděn zvukový signál, který má být zesílen. V našem obvodu je připojen ke kladné svorce kondenzátorového mikrofonu 100k potenciometrem RV1. Potenciometr funguje jako knoflík ovládání hlasitosti.
Pin 4 a 6: Jedná se o napájecí kolíky IC, Pin 6 pro + Vcc a Pin 4 pro Ground. Obvod může být napájen napětím mezi 5-12 V.
Pin 5: Toto je výstupní PIN, ze kterého dostáváme zesílený zvukový signál. Je připojen k reproduktoru přes kondenzátor C2 k filtrování stejnosměrného šumu.
Pin 7: Toto je obtokový terminál. Může být ponechán otevřený nebo může být kvůli stabilitě uzemněn pomocí kondenzátoru
Testování bezdrátového přenosového obvodu hudby
Jakmile vytvoříte oba obvody na prkénku, jednotlivě je napájíte a připojíte zdroj zvuku k části vysílače, nyní umístěte obvod přijímače do souladu s obvodem vysílače do vzdálenosti 10 cm a zkontrolujte, zda z obvodu uslyšíte zvuk. Pokud nezkusíte upravit polohu POT RV1, dokud něco neuslyšíte. Kompletní fungování obvodu najdete na videu, na které je odkazováno ve spodní části této stránky.
Pokud obvod fungoval na první pokus, považujte se za šťastného. Protože existuje mnoho míst, kde by se člověk mohl pokazit, takže budování audio obvodu na prkénku je s největší pravděpodobností náchylné na hluk. Takže pro lidi, kteří to poprvé použijí, postupujte podle pokynů k ladění obvodu.
- Po zapnutí obvodu vysílače zkontrolujte pomocí kamery svého mobilního telefonu, zda IR LED svítí, a to v temné místnosti, abyste ji mohli snadno detekovat. Ve světlé místnosti ani kamera nedokáže zachytit infračervené světlo. Pokud svítí, je zajištěno, že vysílač pracuje podle očekávání.
- Po sestavení obvodu přijímače vyměňte fotodiodu za 3,5 mm jack a přehrajte skladbu. Zvuk z telefonu by měl být zesílen a přehráván v reproduktoru, pokud neupravíte RV1, dokud nezačne fungovat. Jakmile se ujistíte, že pracujete, vyměňte 3,5 mm jack za znovu fotodiodu.
- K tomuto kroku přejděte až po provedení výše uvedených dvou. Neočekávejte, že obvod bude pracovat na delší dosah, ponechejte vysílač na pevném místě a zkuste umístit přijímač a různé úhly, dokud nezachytí signály.
Doufám, že jste do té doby svůj obvod dostali do provozu a užili jste si jeho postupné budování. Pokud své problémy nezveřejníte v sekci komentářů níže, použijte fóra pro rychlou odpověď.