IR 채널을 통한 사운드 전송. 계획, 설명

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헤드폰으로 TV 프로그램을 듣기 위해 TV에서 유선 통신 라인을 뽑을 필요가 전혀 없습니다. 제안된 무선 시스템은 적외선(IR)을 사용하여 도움이 될 것입니다(V. Gushchin, I. Fostyak의 "Broadcasting on IR 광선" in "Radio", 1986, No. 1, p. 27). LED의 방사. 즉, TV에 저전력 송신기를 설치하여 음의 주파수로 변조된 적외선을 방출하고, 수신기를 헤드폰에 부착하여 이러한 파장을 포착하여 변조 신호를 추출합니다.

튜브 TV에 대한 셋톱 박스 송신기의 구성은 그림 1에 나와 있습니다. 1. 송신기에 전원을 공급하기 위해 작동 모드 스위치의 SA1 접점을 통해 TV의 전원 변압기(T1.1)의 필라멘트 권선에서 공급되는 교류 전압인 반파장 및 다이오드 정류기 VD1이 사용되었습니다. . 정류된 전압은 산화물 커패시터 C1에 의해 평활화되고 트랜지스터 VT1에 만들어진 전류 안정기에 공급됩니다. 스태빌라이저의 기준 요소로 HLXNUMX LED가 사용되며 이는 동시에 송신기가 켜져 있음을 나타내는 표시기 역할을 합니다.

IR 사운드 전송
그림. 1.

2개의 직렬 연결된 다이오드(HL5-HL50) 체인이 IR 범위의 방사원인 전류 안정기에 연결됩니다. 이들을 통과하는 전류는 XNUMXmA로 선택되는 반면 다이오드는 최대 전력의 약 절반을 방출합니다.

오디오 주파수 전압은 커패시터 C2를 통해 3Ch 증폭기의 변압기(T2)의 3차 권선에서 LED로 공급됩니다. 동시에 XNUMXH 진동에 맞춰 LED에서 방출되는 전력이 변경됩니다. 이것이 IR 방사가 변조되는 방식입니다.

트랜스미터는 스위치의 이동 접점이 다이어그램에 따라 더 낮은 위치에 있을 때 작동을 시작합니다. 이 경우 TV의 동적 헤드가 꺼집니다.

수신기 회로는 그림 2에 나와 있습니다. 1. IR 방사를 수신하는 하나의 VD3 LED가 있습니다. DA1 연산 증폭기에 조립된 1H 증폭기에 연결됩니다. 증폭기의 출력에서 오디오 주파수 신호는 직렬로 연결된 헤드폰의 캡슐 BF2 및 BF5로 공급됩니다. 사운드 볼륨은 가변 저항 R1에 의해 조절됩니다. 수신기는 GBXNUMX 배터리("Krona")로 전원이 공급됩니다.

IR 사운드 전송
그림. 2.

송신기는 문자 인덱스 A-M이 있는 KT208 트랜지스터와 MP25, MP26 시리즈의 모든 트랜지스터를 사용할 수 있습니다. 정류기 다이오드 - D226, D7, KD103 시리즈 중 하나; HL 1 LED - AL 102 시리즈 중 하나; 나머지 LED - AL 107 시리즈 중 하나 산화물 커패시터 - K50-24 또는 이와 유사한 저항기 - MLT-0,125, MLT-0,25. 스위치(TV 뒷면에 장착) - MT1, P2K.

수신기는 연산 증폭기 K140UD6, K140UD7, AL 107 시리즈의 모든 LED, 커패시터 K53-1, K50-6(C1, C2), KLS, KM(C3), 고정 저항 MLT-0,125, MLT-0,25, 가변을 사용할 수 있습니다. 저항 - SP3-3v(SA1 전원 스위치 포함), 헤드폰 TON-1, TON-2, TEG-1(모든 버전에서 캡슐은 직렬로 연결됨).

송신기 및 수신기의 세부 사항은 인쇄 회로 기판에 장착됩니다. 적절한 치수의 경우 보드가 설치됩니다. LED 반대편에는 케이스의 전면 벽에 구멍이 뚫려 있습니다. 송신기의 LED는 수평이어야 하고 뷰어를 향해야 합니다. 수신기의 LED가 비슷한 위치를 차지해야 하지만 송신기를 향해야 합니다.

송신기 전력과 수신기 감도는 비교적 넓은 방의 어느 지점에서나 안정적인 수신에 충분합니다. 또한 수신기는 송신기의 LED에서 나오는 직접적인 IR 방사뿐만 아니라 천장, 벽 및 다양한 물체에서 반사되는 적외선도 자신 있게 수신합니다. 발광 다이오드와 수신 LED는 방사 패턴이 좁기 때문에 균일한 수신을 위해서는 발광 다이오드를 다른 방향으로 향하게 하고 하나 또는 둘을 천장이나 벽으로 향하게 하는 것이 바람직합니다. 그러면 머리의 위치에 관계없이 소리의 볼륨이 동일하게 됩니다.

작은 방의 경우 발광 LED의 수를 줄이고 안정적인 수신을 위해 필요한 만큼 실험적으로 선택할 수 있습니다. 송신기 회로는 변경되지 않습니다.

송신기는 필라멘트 권선이 없는 트랜지스터 TV에도 사용할 수 있습니다. 이 경우 변조 방식은 동일하게 유지되며 커패시터 C2의 커패시턴스만 470μF(공칭 전압 15V에서)로 증가하고 저항이 0,5 Ohm인 일정한 저항 MLT-2가 다음과 직렬로 연결됩니다. 커패시터 및 방출 LED는 40개의 LED에서 50 ... 5,2mA의 전류에서 약 1,3V(각각 XNUMXV)의 전압 강하가 제공되는 저항을 가진 급랭 저항을 통해 전원에 연결됩니다. 저항 양단의 전압 강하에 따라 저항에 필요한 정격 전력 손실이 결정됩니다. 물론 이러한 전원 공급 장치가있는 현재 안정기의 부품은 필요하지 않습니다.

송신기를 TV 정류기에 연결하기 어려운 경우 최소 9mA의 전류에서 15 ... 50V의 출력 전압을 갖는 별도의 안정화 장치에 의해 전원이 공급됩니다.

이러한 통신 시스템에는 TV뿐만 아니라 라디오 수신기, 테이프 레코더와 같은 다른 장치도 장착할 수 있다는 점을 추가해야 합니다.

저자: I. Nechaev, Kursk; 간행물: cxem.net

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이 장치는 Massachusetts Institute of Technology Science Centers의 소장인 Neil Gershenfeld가 방문 과학자 Ara Knayan과 대학원생인 Kenneth Cheng에 의해 고안되었습니다. 이는 최근 2012 지능형 로봇 및 시스템 컨퍼런스에서 발표되었습니다.

Gershenfeld는 "주요 기능은 조건부로 움직이는 부품의 연속 스트립으로 구성할 수 있는 XNUMX차원 로봇이라는 점입니다. 이 스트립은 임의의 모양으로 접힐 수 있습니다."라고 말합니다.

세계에서 가장 작은 로봇을 만들기 위해 팀은 완전히 새로운 종류의 엔진을 고안해야 했습니다. 작고 강력할 뿐만 아니라 전원이 꺼진 상태에서도 작동할 준비가 되어 있어야 합니다. 원칙적으로 엔진은 폐차장에서 사용되는 거대한 전자석과 어렴풋이 닮았다. 차를 들어올릴 수 있는 것들. 그들은 강력한 영구 자석을 포함하고 있으며 일반 자연 자석과 마찬가지로 특별한 전력이 필요하지 않습니다. 그것과 쌍을 이루는 것은 코일에 의해 자기장이 유도되는 약한 자석입니다. 이 두 자석은 전환 방법에 따라 필드가 서로 합산되거나 상쇄되도록 설계되었습니다. 따라서 강력한 자석의 전원을 마음대로 끌 수 있습니다(예: 자동차와 같이 들어 올려진 하중을 해제하기 위해). 항상 전자석에 엄청난 양의 에너지를 소비하지 않아도 됩니다.

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