Circuit de transmissor i receptor d'àudio sense fils basat en IR

L’infraroig és el mitjà de transferència de dades sense fils més utilitzat per a un abast limitat, i ja hem tractat sobre circuits senzills de transmissors i receptors d’IR. Avui, en aquest article, aprendrem a construir un circuit de transferència d’àudio sense fils sense cables mitjançant LEDs IR. Utilitzant aquest circuit hauríeu de poder reproduir cançons des del vostre iPod, mòbil o ordinador a un altaveu extern sense haver de connectar-les directament mitjançant un cable AUX. El circuit té moltes limitacions i hi ha maneres millors com el Bluetooth de reproduir cançons sense fils, per tant, aquest article només pretén ajudar-vos a entendre circuits d’àudio senzills i, alhora, a divertir-vos construint-lo. A més, el circuit d’aquest projecte es simplifica tant com sigui possible per mantenir les coses simples i fiables per facilitar la construcció, de manera que aquest hauria de ser un gran projecte de cap de setmana per construir i aprendre juntament amb els vostres amics. Ara, dit això, comencem !!

Principi de funcionament

El principi darrere del circuit és que tindrem dos circuits individuals. Un és el circuit transmissor i l’altre és el circuit receptor, el circuit transmissor es connectarà a la presa d’àudio de 3,5 mm per a l’entrada d’àudio i el circuit receptor es connectarà a un altaveu per reproduir les cançons. El senyal d'àudio es transmetrà a través d'un LED IR des del circuit del transmissor; els senyals IR seran rebuts per un fotodiode que es col·locarà al circuit receptor. El senyal d'àudio rebut així pel fotodiode serà molt feble i, per tant, serà amplificat per un circuit amplificador LM386 i finalment reproduït en un altaveu.

És molt similar al comandament a distància del televisor, quan premeu un botó del led IR situat a la part frontal del televisor, transmet un senyal que serà captat per un fotodiode (normalment TSOP) i el senyal es descodificarà per trobar quin botó. heu premut, comproveu aquí el comandament a distància universal IR mitjançant TSOP. De la mateixa manera, el senyal transmès serà un senyal d'àudio i el receptor serà un fotodiode senzill. Aquesta tècnica també funcionarà amb LEDs normals i panells solars; podeu llegir l'article sobre la transferència d'àudio mitjançant Li-Fi per entendre com aquest mètode és molt similar a la tecnologia Li-Fi.

Components necessaris

• Taula de pa (2 números)
• LED IR (2 números)
• Connector d'àudio de 3,5 mm
• LM386 IC
• Foto díode
• 100K POT
• Resistències (1k, 10k, 100k)
• Condensadors (0,1 uF, 10 uF, 22 uF)

Esquema de connexions

A continuació es mostra el diagrama complet del circuit d’aquest projecte de transferència de música sense fils mitjançant LEDs IR:

Circuit de transmissor

El circuit transmissor només consta d’un parell de LEDs IR i resistència connectats directament a la font d’àudio i a la bateria. Un dels llocs més complicats on us podeu trobar amb un problema és connectar la presa d’àudio al circuit. Un connector d’àudio normal tindrà tres pins de sortida dos per a auriculars esquerre i dret i l’altre és un escut que actuarà com a terra. Necessitem un pin de senyal que pot ser esquerre o dret i un pin de terra per al nostre circuit. Podeu utilitzar un multímetre en connectivitat per trobar els pinouts adequats. El meu gat té pins en aquest format que es mostra a continuació.

El funcionament del circuit del transmissor és bastant senzill, la llum IR del LED IR actua com a senyal portador i la intensitat de la llum IR actua com a senyal modulador. Per tant, si alimentem el led IR a través d’una font d’àudio, la bateria il·luminarà el led IR i la intensitat amb què brilla es basarà en el senyal d’àudio. Hem utilitzat dos LEDs IR només per augmentar l'abast del circuit; en cas contrari, en podem utilitzar fins i tot un. Construeixo el circuit sobre una placa de configuració i el circuit es pot alimentar entre 5V i 9V, he utilitzat un regulador de 5V en lloc de la bateria, de manera que no he utilitzat la resistència limitadora de corrent 1K. A continuació es mostra la configuració de la taula de treball, he connectat el meu iPod aquí com a font d’àudio, però puc fer servir qualsevol cosa que tingui un connector d’àudio (ho sento, usuaris d’iPhone).

Circuit receptor

El circuit receptor consisteix en un fotodiode que està connectat a un circuit amplificador d'àudio. El circuit amplificador d’àudio es construeix amb el popular instrument LM386 IC de Texas, l’avantatge d’aquest circuit és que requereix components mínims. Aquest circuit també es pot alimentar des d’una tensió que oscil·la entre els 5V i els 12V, he utilitzat el meu mòdul regulador de placa per subministrar + 5V al circuit, però també podeu utilitzar una bateria de 9V. A continuació es mostra la configuració del meu transmissor a la taula de pa.

A continuació es mostra el detall del pin del LM386 IC

PIN 1 i 8 : són els PIN de control de guany, internament, el guany està establert a 20, però es pot augmentar fins a 200 mitjançant un condensador entre el PIN 1 i el 8. Hem utilitzat el condensador C3 de 10uF per obtenir el guany més alt, és a dir, 200 El guany es pot ajustar a qualsevol valor entre 20 i 200 utilitzant un condensador adequat.

Pin 2 i 3: són els PIN d'entrada per als senyals de so. El pin 2 és el terminal d’entrada negatiu, connectat a terra. El pin 3 és el terminal d'entrada positiu, en el qual s'alimenta el senyal de so per amplificar-lo. Al nostre circuit es connecta al terminal positiu del micròfon de condensador amb un potenciòmetre RV1 de 100 k. El potenciòmetre actua com a control de volum.

Pin 4 i 6: són els pins de la font d'alimentació d'IC, el pin 6 per a + Vcc i el pin 4 és de terra. El circuit es pot alimentar amb una tensió entre 5-12v.

Pin 5: aquest és el PIN de sortida, del qual obtenim el senyal de so amplificat. Es connecta a l'altaveu mitjançant un condensador C2 per filtrar el soroll acoblat de CC.

Pin 7: es tracta del terminal de derivació. Es pot deixar obert o es pot connectar a terra mitjançant un condensador per garantir l’estabilitat

Prova del circuit de transferència de música sense fils

Una vegada que hàgiu construït els dos circuits a la placa d’alimentació, alimenteu-los individualment i connecteu la font d’àudio a la part del transmissor, ara col·loqueu el circuit del receptor en línia amb el del transmissor a menys de 10 cm i comproveu si sentiu l’àudio a través del circuit. Si no, intenteu ajustar la posició del POT RV1 fins que escolteu alguna cosa. El funcionament complet del circuit es troba al vídeo enllaçat a la part inferior d’aquesta pàgina.

Si el circuit va funcionar al primer intent, aleshores considereu-vos afortunat. Com que hi ha molts llocs on es pot equivocar aquí, és probable que la creació d'un circuit d'àudio a la taula de treball sigui susceptible de soroll. Per tant, per a les persones que ho fan funcionar per primera vegada, seguiu els passos per depurar el circuit.

• Després d’alimentar el circuit del transmissor, utilitzeu la càmera del telèfon mòbil per comprovar si el LED d’IR està brillant, feu-ho en una habitació fosca perquè pugueu detectar-lo fàcilment. En una habitació lluminosa, fins i tot la càmera no pot agafar llum IR. Si brilla, està assegurat que el transmissor funciona com s’esperava.
• Després de construir el circuit receptor, substituïu el fotodiode per la presa de 3,5 mm i toqueu una cançó. L’àudio del telèfon s’hauria d’amplificar i reproduir a l’altaveu, si no, ajusteu RV1 fins que comenci a funcionar. Un cop assegureu-vos de treballar, torneu a substituir la presa de 3,5 mm per Photodiode.
• Seguiu aquest pas només després de seguir els dos anteriors. No espereu que el circuit funcioni durant un abast més llarg, deixeu el transmissor en un lloc fix i proveu de col·locar el receptor i diferents angles fins que capti els senyals.

En aquest moment, espero que el vostre circuit funcioni i us hagi agradat construir-lo pel camí. Si no publiqueu els vostres problemes a la secció de comentaris de sota o utilitzeu els fòrums per obtenir una resposta ràpida.