Kirim Musik Melalui Sinar Laser: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:58

PERINGATAN: proyek ini melibatkan penggunaan dan modifikasi perangkat laser. Sementara laser yang saya sarankan menggunakan (petunjuk merah yang dibeli di toko) relatif aman untuk ditangani, JANGAN PERNAH MELIHAT LANGSUNG KE SINAR LASER, WASPADALAH TERHADAP REFLEKSI, dan SANGAT HATI-HATI saat MENGUBAH produk laser. Juga, saya tidak bertanggung jawab atas hal bodoh yang Anda lakukan. Berikut adalah hal lain yang harus dilakukan dengan laser pointer promosi tersebut: mengirim musik (atau data) dari titik A ke titik B melalui sinar laser menggunakan modulasi amplitudo. Yang diperlukan hanyalah mengarahkan laser yang dimoderasi ke detektor, dan musik dapat didengar dari amplifier yang terpasang. Jangkauan dan kualitas (atau kecepatan data) dapat bervariasi, tetapi saya mendapatkan jangkauan SETENGAH MILE dengan kualitas audio yang sangat baik dan throughput sekitar 300bps. Gambar yang ditampilkan di sini adalah pemancar dan penerima yang bekerja di seberang meja saya selama pengujian. UNTUK MELIHAT CARA MENGGUNAKAN DUA LASER UNTUK MENGIRIM DUA SALURAN MUSIK DAN CAMPURAN DENGAN SEPASANG KACAMATA, lihat posting blog di sini. Video dari sistem kerja dapat ditemukan di sini: https://video.google.com/videoplay?docid =6895048767032879458&hl=enBanyak inspirasi untuk proyek ini berasal dari

Langkah 1: Kumpulkan Bahan

Untuk mengirim musik melalui sinar laser, Anda memerlukan bagian-bagian berikut, yang sebagian besar dapat diperoleh dengan harga kurang dari 5 dolar dengan total radioshack (selain penunjuk, yang mungkin berharga $15). Jika anggaran Anda terbatas, coba ganti laser dengan LED merah dan resistor 100ohm yang dipasang secara seri.

untuk pemancar: baterai penunjuk laser (sel D bekerja paling baik) potensiometer (resistor variabel) Sumber audio 50k ohm atau kurang (iPod, pemutar cd, preamp mic, line-out PC, dll.) beberapa kabel (cat5 alias kabel ethernet berfungsi paling baik) sakelar sakelar (sakelar turbo dari PC lama berfungsi dengan baik) transformator audio (dapat ditarik dari peralatan audio) Jack audio 1/8" (dapat diperoleh dari ujung kabel headphone) untuk penerima: phototransitor (fotodioda atau detektor IR juga berfungsi) Jack audio 1/8" beberapa penguat gain tinggi kawat (laptop dengan input mic, atau preamp mic plus amplifier) kaca pembesar (membantu pada jarak yang jauh) Alat: pemotong kawat / stripper besi solder dan elektronik pita solder (jelas dan/atau listrik) multimeter digital (dapat berguna… tidak terlalu diperlukan) tripod (membantu untuk membidik laser dari jarak jauh) kotak pizza kosong dengan punggung putih (untuk menemukan balok dan untuk penyetelan) beberapa asisten

Langkah 2: Retas Laser

Pertama laser pointer perlu dimodifikasi. Lepaskan semua baterai dan jumlahkan voltase baterai untuk menemukan voltase yang dibutuhkan oleh laser. Misalnya, saya mengambil dua baterai AAA, jadi 2 x 1,5 atau 3 volt. Sekarang solder kabel ke terminal positif dan negatif di dalam laser. Ini mungkin memerlukan sedikit membuka casing (dremel terkadang diperlukan).

Selanjutnya, cari tahu cara menahan tombol pada penunjuk yang membuatnya ringan. Penghapus pensil yang dicukur dan karet gelang berfungsi untuk saya. Sekarang uji laser yang dimodifikasi dengan menghubungkan baterai dengan tegangan yang sesuai ke kabel yang baru dipasang. Jika tidak berhasil, coba sambungkan ke arah yang berlawanan. Laser pointer menggunakan dioda laser yang hanya mengambil arus dalam satu arah. Mod ini akan memungkinkan kita untuk mengontrol kecerahan laser dengan memvariasikan tegangan dan arus yang disuplai ke sana. Pada foto di bawah ini Anda dapat melihat penunjuk saya, dengan dua baterai sel-D terpasang.

Langkah 3: Buat Sirkuit Pemancar

Gunakan skema di bawah ini sebagai panduan dalam menyolder bersama rangkaian pemancar. Segala sesuatu di sebelah kiri laser adalah sirkuit pemancar.

Rekatkan atau rekatkan komponen ke selembar karton, atau gunakan papan tempat memotong roti. Lihat foto papan saya yang sudah jadi. Saya menggunakan jack perempuan 1/8 inci untuk membuat koneksi lebih mudah. Untuk menguji sirkuit, naikkan volume iPod ke MAX, putar musik dengan banyak bass, dan turunkan potensiometer sepenuhnya. Titik laser akan tampak berdenyut dengan musik, karena ini adalah sirkuit termodulasi amplitudo (AM).

Langkah 4: Siapkan Penerima

Solder panjang mengarah ke fototransistor (atau fotodioda). Pasang ini ke jack audio 1/8 inci (kabel headphone sangat cocok). Colokkan ini ke port MIC pada laptop atau PC atau preamp/amp MIC lainnya dan naikkan penguatan dan volume ke tingkat sedang. Cobalah untuk memasang seluruh pengaturan (dengan ruang untuk kaca pembesar) pada bahan yang kokoh namun portabel (seperti papan kayu).

Untuk proyek ini, GAIN penguat sangat penting. Harus sangat tinggi untuk mengambil sedikit variasi dalam sinyal input (cahaya) untuk mengeluarkan musik. Oleh karena itu saya membuat preamp papan tempat memotong roti dari kit papan tempat memotong roti Lab Sensor 50-in-1 RadioShack, yang sangat saya rekomendasikan. Lihat foto dan skema dari buku yang disertakan.

Langkah 5: Cobalah

Arahkan sinar laser ke fotodioda, tekan tombol putar di iPod, dan dengarkan setiap dan semua suara yang berasal dari ampli. Putar dengan posisi volume dan potensiometer iPod hingga musik dapat didengar dengan jelas dan tanpa distorsi di sisi penerima. Kemudian naikkan gain penerima sebagai nessisary.

Coba pasang laser pada tripod dan kirim musik lebih jauh. Baru-baru ini saya dapat mendengar Starway to Heaven dengan jelas pada jarak pancaran sinar setengah mil. Ini dilakukan di atas danau kecil, dengan asisten di tongkat dengan kotak pizza untuk membantu membidik.

Langkah 6: Bagaimana Cara Kerjanya? dan Kemana Saya Pergi Dari Sini?

Rangkaian ini bekerja menggunakan modulasi amplitudo, persis seperti radio AM, kecuali menggunakan panjang gelombang cahaya tampak dan bukan frekuensi radio. Sinyal audio meninggalkan iPod sebagai tegangan yang bervariasi yang memaksa arus yang bervariasi melalui laser. Kemudian berbagai kecerahan laser menyampaikan informasi musik. Akhirnya, fototransistor bervariasi dalam resistansi saat kecerahannya berubah. Amplifier mikrofon menerapkan tegangan kecil ke fototransistor dan memperkuat arus yang dihasilkan.

Masalah pada sistem ini adalah pada setiap langkah terdapat fungsi transfer non-linier, yaitu terdapat distorsi yang terjadi karena perubahan kecerahan tidak selalu sebanding dengan perubahan tegangan yang diberikan. Lihat tangkapan layar di bawah untuk contoh, dan dengarkan sampel audio terlampir. Langkah selanjutnya dalam proyek ini adalah menggunakan pulsa (seperti kode morse yang dioperasikan komputer dengan cepat) untuk menyampaikan informasi digital seperti teks, audio sejernih kristal, atau bahkan video. Seseorang bahkan dapat membuat jaringan komputer dengan sinar laser dengan cara yang mirip dengan serat optik tetapi di udara terbuka. Saya akan memposting kode C untuk program pengiriman dan penerimaan saya.