Лазерный телефон
Материалы об беспредельных возможностях и особенностях работы лазеров, а также полупроводниковых, много раз публиковались на страницах издания «Моделист-конструктор» (к примеру, № 8’2001). Рассказывалось и о том, как приспособить обширно распространенную лазерную указку (ЛУ) в самодельном оптическом тире, где излучаемый ею световой импульс делает функцию фотонной пули (см. «Моделист-конструктор» № 12’2001).
Подчеркивалось, что интенсивность свечения и ряд других физических параметров ЛУ зависят от напряжения, приложенного к лазерному светодиоду.
Ссылаясь на эти и другие публикации, самые пытливые из читателей обращаются в редакцию издания с настоятельной просьбой сказать, как, изменяя свечение ЛУ в соответствии с сигналами звуковых частот, создать канал любительской телефонной связи с применением лазерного луча.
Ответом может служить разработка одного из отечественных активных авторов.
Преимущества предлагаемого самодельного приемопередающего устройства на ЛУ обусловлены изюминками оптического диапазона, в котором оно трудится.
Во-первых, устройство несложнее если сравнивать с простыми радиоаналогами. Во-вторых, оптическая линия связи защищена от постороннего прослушивания — «чужаку» при помощи собственного приемника сложнее внедриться, пребывав вне луча.
В-третьих, очерчивается достаточно широкая область, где сможет использоваться приемопередающее устройство с лазерной указкой: от беспроводной связи либо, скажем, передачи звукового сопровождения телепрограмм до скрытного наблюдения за звуковой обстановкой защищаемого объекта, прослушивания звонков в глубине квартиры, загородного дома, у входной двери.
Созданное мною самодельное устройство, пара похожее на узнаваемый любительский светотелефон, складывается из двух приёмника: и частей передатчика.
Излучение ЛУ является переносчиком информации, все же другое обеспечивается несложными электронными блоками.
В частности, главным узлом передатчика есть достаточно замечательный усилитель звуковых частот, собранный на микросхеме DA1 и нескольких навесных подробностях, снабжающих устройству обычный режим работы.
К чувствительному входу 1 микросхемы через конденсатор С2 подводится информация — электрические колебания звуковой частоты от электретного микрофона ВМ1, питание постоянным током которого обеспечивается двухрезисторным делителем напряжения. Причем в качестве R2 употребляется «подстроечник», что и разрешает регулировать уровень входного сигнала звуковой частоты, поступающего на усилитель.
К выходу усилителя через резистор R6 своим внутренним контактом подсоединяется лазерная указка А1. Ее железный корпус имеет гальванический контакт с «плюсом» источника электропитания. Функцию защиты указки от перенапряжения делает стабилитрон VD1.
Принципиальные электрические схемы передатчика (а) и приемника (6), и эскизы монтажных плат (в) и (г), разрешающие организовать любительскую линию связи с применением лазерной указки
Как мы знаем, рабочий орган ЛУ — лазерный либо замечательный особый светодиод — имеет одностороннюю проводимость.
Учитывая это, на него кроме модулирующего сигнала подается электрическое напряжение некоего промежуточного уровня, задаваемого резистором R6. В следствии имеет место только усиление либо ослабление свечения указки.
Другими словами отправляемый передатчиком и принимаемый после этого фототранзистором VT1 луч содержит наровне с информационной еще и постоянную составляющую, нужную для верной работы светотелефона.
Постоянная составляющая светового сигнала, что приходит от передатчика, удерживает VT1 в немного открытом состоянии, а переменная — заставляет его раскрываться чуть больше либо чуть меньше среднего уровня.
Соответственно, напряжение на коллекторе фототранзистора будет колебаться, но в такт звуковым сигналам от микрофона передатчика.
Усилитель приемника ничем не отличается от рассмотренного ранее.
Содержащий передаваемую данные электрический сигнал, уровень которого определяет «подстроечник» R2 приемника, поступает на конденсатор С2, отсекающий постоянную составляющую, а переменная — подводится ко входу микросхемы DA1, как и в передатчике. Лишь на выходе усилителя вместо лазерной указки стоит динамическая головка ВА1, преобразующая электрический сигнал 3Ч в звуковые колебания, аналогичные тем, что уловлены микрофоном передатчика.
Во всех опытах с лазерной указкой нужна предельная осторожность. В частности, получая устойчивой работы светотелефона, направляться исключить кроме того случайное попадание луча в глаза.
При необходимости маскировки оптической связи, светоизлучатель передатчика и фототранзистор приемника нужно поместить в бленду, трубку либо прикрыть козырьком.
Для комплектации обоих блоков приемлемы постоянные резисторы МЯТ мощностью От 0,125 до 0,5 Вт, «подстроечники» СП4-1а и столь же распространенные недорогие конденсаторы К73-24 (С2, С4) и К50-6 (все остальные).
В случае если желательна повышенная чувствительность микрофона МКЭ-332, направляться забрать его модификацию с буквенным индексом В либо Г в конце наименования. Динамическая головка возможно типа 0.5ГДШ-9; для более скрытного прослушивания подойдет капсюль от телефонной трубки либо ушной микротелефон с сопротивлением звуковой катушки порядка 30—100 Ом.
Источниками электричества смогут быть три последовательно соединенные гальванические батареи типа 3R12 либо сетевые адаптеры с выходным напряжением 12 В. В последнем случае рекомендуется устанавливать по выключателю электропитания в цепи, связывающей этот адаптер с бытовыми 220 В.
электрические соединения и Механическое крепление радиоэлементов при изготовлении обеих принципиальных электрических схем — на печатных либо разрезных монтажных платах из фольгированного с одной стороны пластика толщиной 1 — 1,5 мм.
фототранзистор и Лазерная указка размещаются на стенках соответствующих блоков или выносятся за пределы корпуса приемника (передатчика). В случае если обе части светотелефона предполагается размещать стационарно, то целесообразно предусмотреть кронштейны либо подставки с гнездами, разрешающими скоро и конкретно задавать нужную оптическую ось «излучатель — фототранзистор».
Ю.ПРОКОПЦЕВ
