레이저 라이트 전화. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

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레이저 포인터와 잡지 페이지의 다양한 디자인에서의 레이저 포인터 사용에 대해 많이 언급되었습니다. 예를 들어 사진 촬영 갤러리, 저격 시뮬레이터, 보안 장치 등을 제공했습니다. 오늘날 독자들은 기사 작성자인 Vasily Georgievich Solonenko의 지도 하에 젊은 기술자를 위해 Genichesk 지역 방송국의 라디오 디자인 서클에서 개발된 이러한 포인터를 기반으로 한 가벼운 전화기에 대해 알게 될 것입니다.

이 경량 전화기는 시연용으로 개발되었지만 최대 100m 떨어진 지점 간 통신에도 사용할 수 있습니다.물론 각 지점에는 송신기와 수신기가 있어야 합니다.

먼저 송신기에 대해. 변형 중 하나의 다이어그램이 그림 1에 나와 있습니다. 4,5. 포인터에 포함된 배터리의 공급 전압은 35V이고, 포인터가 소비하는 전류는 약 XNUMXmA이므로 변조단은 단일 트랜지스터로 구성됩니다.

그러나 VM1 다이내믹 마이크의 신호 레벨을 높이려면 또 다른 증폭 단계가 필요합니다. 그 결과 마이크 앞에서 말할 때 레이저 빔의 진폭 변조를 얻을 수 있는 XNUMX단계 증폭기가 탄생했습니다.

마이크에 의해 전류로 변환된 소리 진동은 절연 커패시터 C1을 통해 첫 번째 증폭 단계의 트랜지스터 VT1 베이스로 들어갑니다. 증폭된 신호는 부하 저항 R2에서 제거되고 커패시터 C2를 통해 두 번째 증폭기 스테이지의 트랜지스터 VT2 베이스에 공급됩니다. 그 부하는 레이저 포인터입니다. 이 트랜지스터의 콜렉터 전류 변화로 인해 레이저 빔의 밝기가 변경됩니다. 커패시터 C3은 전원 공급 장치를 통한 기생 결합으로 인해 송신기가 여기될 수 있는 가능성을 방지합니다.

이 버전의 송신기 부품은 단면 포일 유리 섬유로 만들어진 보드(그림 2)에 장착됩니다.

일렉트릿 마이크를 사용하면 송신기를 단순화할 수 있습니다(그림 3). 마이크 VM1에 의해 변환된 오디오 신호는 저항 R1에서 절연되고 커패시터 C1을 통해 유일한 증폭 단계의 트랜지스터 VT1의 베이스에 공급됩니다. 트랜지스터의 컬렉터 전류는 포인터의 레이저 빔을 변조합니다.

이 버전의 송신기의 경우 부품은 인쇄 회로 기판에 배치되며 그 그림은 그림 4에 나와 있습니다. XNUMX.

이제 수신기에 대해. 포토 센서 선택에 대한 수많은 실험 끝에 저는 캡이 잘린 강력한 트랜지스터를 선택해야 했습니다. 레이저 빔의 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하는 데 사용되었으며 마이크와 같은 결합 커패시터를 통해 증폭기의 입력에 연결되었습니다. 이 방법을 사용하면 수정 없이 마이크 입력이 있는 모든 3H 증폭기를 광검출기로 사용할 수 있습니다.

지정된 광센서는 증폭기 없이 최대 2m 거리에서 고임피던스 헤드폰의 송신기 신호를 청취하기에 충분한 EMF를 개발합니다. 또한 적어도 하나의 접합부가 손상되지 않은 경우 결함이 있는 트랜지스터를 광센서로 사용할 수 있습니다.

광검출기는 5단 증폭기를 사용합니다(그림 XNUMX).

레이저 빔의 광 에너지는 광 센서 VT1에 의해 전기 신호로 변환되어 절연 커패시터 C1을 통해 첫 번째 증폭 단계의 트랜지스터 VT2의 베이스로 전송됩니다. 증폭된 신호는 캐스케이드 부하(저항 R2)에서 제거되고 커패시터 C2를 통해 트랜지스터 VT3에 만들어진 두 번째 캐스케이드의 입력으로 공급됩니다. 부하(저항 R4)에서 신호는 커패시터 C3을 통해 트랜지스터 VT4가 작동하는 세 번째 단계의 입력으로 공급됩니다. BF1 헤드폰에는 더 나은 음질을 제공하기 위해 다이나믹 마이크가 사용되었습니다. 커패시터 C4는 더 높은 주파수에서 부하를 분류하고 증폭기의 자체 여기를 방지합니다.

수신기는 음성 재생용으로 설계되었으므로 절연 커패시터의 정전 용량을 줄여 통과 대역 주파수의 하한을 300Hz로 높이는 것이 좋습니다. 이는 광원(50Hz 네트워크에서 전원 공급)의 간섭을 크게 줄여 수신 품질을 저하시킵니다.

수신기 부품은 단면 포일 유리 섬유로 만들어진 인쇄 회로 기판(그림 6)에 장착됩니다. 다른 보드와 마찬가지로 이 보드도 절연 트랙을 절단하여 만들어집니다.

가벼운 전화기 설계에는 K50-16 시리즈의 산화물 커패시터를 사용할 수 있으며 나머지는 K73-17, KM-5, KM-6입니다. 저항기 - MLT, BC 또는 기타 적절한 전력을 가집니다. 송신기의 첫 번째 버전에서는 MP26B 트랜지스터 대신 MP40-MP42 시리즈 중 하나를 사용할 수 있으며 2T603A 트랜지스터를 KT603, KT608로 문자 인덱스로 교체할 수 있습니다. 동일한 트랜지스터를 송신기의 두 번째 버전에 설치할 수 있지만 전류 전달 계수는 150 이상입니다. 그렇지 않으면 필요한 변조 깊이를 얻을 수 없습니다.

송신기의 두 번째 버전에서는 일렉트릿 마이크 CZN-15E가 사용되었습니다.

수신기에서는 포토센서 대신 KT803, KT808, KT827, KD617 시리즈(TESLA)의 트랜지스터를 테스트했습니다. KD617이 가장 좋은 결과를 보였다. 리시버 트랜지스터는 문자 인덱스가 있는 다이어그램에 표시된 시리즈일 수 있습니다. BF1 대신 MDM-7 외에도 플레이어의 헤드폰은 물론 TK-50, TA-150과 같이 저항이 67-56Ω인 전자기 전화기 또는 캡슐을 사용할 수 있습니다. 송신기와 수신기의 전원은 직렬로 연결된 0,26개의 D-XNUMX 배터리로 구성된 배터리입니다.

수신기 설정은 저항 R2, R3을 각각 선택하여 트랜지스터 VT1, VT3 콜렉터의 공급 전압 절반을 설정하는 것으로 시작됩니다. 세 번째 단계를 설정할 때 밀리암페어는 트랜지스터 VT4의 컬렉터 회로에 연결되고 저항 R5를 선택하여 전류는 10mA로 설정됩니다.

송신기의 첫 번째 버전을 설정할 때 먼저 저항 R1을 선택하여 트랜지스터 VT1의 컬렉터에서 공급 전압의 절반을 설정하십시오. 그런 다음 수신기와 송신기를 서로 10...15m 떨어진 곳에 배치하고 저항 R3을 선택하면 수신된 신호의 좋은 품질로 레이저 빔의 최대 밝기를 얻을 수 있습니다.

저항 R2를 선택하여 송신기의 두 번째 버전을 설정할 때 비슷한 결과를 얻을 수 있습니다.

안타깝게도 레이저 포인터에는 다양한 매개변수가 있으므로 빔의 밝기를 조절하는 저항의 저항이 다이어그램에 표시된 것과 크게 다를 수 있습니다.

구조적으로 경형 전화기는 스탠드가 있는 전화기 형태로 제작됩니다(그림 7).

튜브 본체에는 송신기 보드와 스위치가 있는 전원 공급 장치가 포함되어 있으며, 스탠드에는 포토센서, 스위치가 있는 수신기 보드 및 레이저 포인터가 포함되어 있습니다. 핸드셋은 커넥터를 통해 XNUMX선 케이블을 사용하여 스탠드에 연결할 수 있습니다(그림에는 표시되지 않음). 포토 센서는 측면 조명으로부터 보호하기 위해 원통형 유리(필름 스트립 상자)에 배치됩니다.

경량 전화기의 디자인은 교육 및 시연 목적으로 개발되었으므로 포토 센서와 레이저는 고정식 마운트가 없고 핸드셋 아래 스탠드에 위치합니다. 가벼운 전화기의 작동을 시연하는 동안 서로 멀리 떨어져 있고 같은 높이에 있는 수평면을 찾기가 어렵기 때문에 간단한 장치를 사용하여 레이저를 수신기의 광 센서에 정렬하여 레이저 빔을 수직면(그림 8).

이는 솔벤트 P2 또는 P647을 사용하여 폴리스티렌으로 접착하고 하우징 벽에 고정적으로 부착된 프레임 650로 구성됩니다. 4. 프레임은 포인터 1의 후면 끝에 위치하며 전면 부분은 콘 부착물을 사용하여 하우징 전면 벽의 구멍에 기대어 있습니다. 포인터는 반압축 스프링 8에 의해 아래에서 스프링이 장착되고 나사산 핀 7에 의해 위에서 고정됩니다. 핀을 이동시키기 위해서는 프레임 상부에 너트(3)를 융착시키고, 핀 바깥쪽에 손잡이(5)를 배치하며, 손잡이를 돌리면 포인터의 뒷부분을 수직면으로 움직일 수 있게 되어 있다. 레이저 빔의 움직임을 유도합니다. 수신기 전원 스위치 6과 커넥터 9는 케이스 전면 벽에 장착됩니다.

라이트 전화기를 통해 통신하려면 스탠드를 수직으로 설치해야 합니다(그림 9).

수평면에서 스탠드를 이동하여 레이저 빔을 다른 통신 지점의 수신기 광 센서에 맞추고 수직면에서 핸들 5를 사용하여 빔 위치를 조정합니다 (그림 8).

가벼운 전화기를 테스트하는 동안 유리창과 광택이 나는 가구에서 반사되는 광선을 통해 통신이 이루어졌습니다. 두 경우 모두 의사소통의 질은 여전히 ​​높았습니다. 초점 렌즈를 사용하면 통신 범위를 늘릴 수 있습니다. 우리 디자인에서는 Ogonyok 필름 스코프의 초점 렌즈가 빛 보호 튜브의 직경을 따라 장착되었습니다.

저자: V.Solonenko, Genichesk, Kherson 지역, 우크라이나

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