Un téléphone léger basé sur un pointeur laser. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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La possibilité d'utiliser un pointeur laser pour transmettre des signaux AF sur une certaine distance est due au fait que la puissance de son rayonnement dépend de la valeur de la tension d'alimentation. Par conséquent, lorsque la tension change dans le temps avec le signal de parole, une modulation d'amplitude est obtenue. Si le faisceau du pointeur est dirigé vers le récepteur de l'abonné, dans lequel le photocapteur avec l'amplificateur est installé, un son sera entendu dans la tête dynamique du récepteur. Deux émetteurs-récepteurs situés aux points de communication forment un téléphone léger. Le schéma d'un émetteur-récepteur est illustré à la fig. 1.

(cliquez pour agrandir)

Le pointeur laser n'est pas modifié, mais uniquement connecté au "bourrage" électronique de l'appareil, et le boîtier est connecté au power plus. L'appareil se compose de nœuds de transmission et de réception, qui sont structurellement placés dans le combiné (à l'exception du pointeur et du phototransistor). L'alimentation provient d'une unité autonome ou d'un réseau.

Le téléphone lumineux dispose de trois modes de fonctionnement : "En service", "Appel", "Travail". Dans le premier mode, le nœud émetteur est hors tension et seul le nœud récepteur fonctionne. Dans le second mode, le nœud émetteur est activé et un signal sonore est envoyé à l'abonné. Une fois que l'abonné a répondu, le troisième mode est activé, tandis que les deux nœuds fonctionnent et que la conversation se poursuit, comme sur un téléphone ordinaire.

Le nœud de réception est réalisé sur une puce DA1, qui est un amplificateur AF. Un photodétecteur sur un phototransistor VT1 est connecté à l'entrée de l'amplificateur. Le signal du pointeur laser de l'abonné qui le frappe est amplifié et transmis à la capsule téléphonique BF1 située dans le combiné.

Une fois la tension d'alimentation appliquée, l'unité de réception fonctionne en permanence, sa sensibilité peut être ajustée par la résistance d'accord R2.

Le nœud émetteur est réalisé sur la même puce « amplificatrice » (DA2). À l'entrée de l'amplificateur, le microphone BM1 est allumé et sa sortie est connectée via une résistance de limitation de courant R13 avec "son" pointeur. La diode Zener VD1 protège le pointeur de la haute tension et est fermée pendant le fonctionnement normal.

Lorsque le signal AF est appliqué, le courant traversant la résistance R13 et le pointeur commencera à changer dans le temps avec le changement d'amplitude du signal, c'est-à-dire la puissance de rayonnement sera modulée par le signal.

Après application de la tension d'alimentation, le nœud émetteur est mis hors tension. Il ne commencera à fonctionner qu'après avoir appuyé sur le bouton SB1 "Appel" ou lorsque les contacts de l'interrupteur SA1 "Travail" seront fermés. Si le bouton est enfoncé, une tension d'alimentation est fournie au nœud, en même temps, ses contacts SB1.2 allument le circuit de rétroaction positive C7R7. L'amplificateur se transforme en générateur fonctionnant à une fréquence d'environ 1000 Hz. Une tonalité d'appel est transmise via le pointeur. Dans le même temps, les contacts SB1.1 déconnectent la capsule BF1 du nœud de réception et la connectent via la résistance R6 à la sortie du microcircuit DA2.Un signal d'appel est entendu dans la capsule, indiquant qu'il a été envoyé au aiguille. Le volume du signal est réglé en sélectionnant la résistance R6.

Dès que la réponse de l'abonné se fait entendre, le commutateur SA1 fait basculer l'appareil en mode "Fonctionnement". À la fin de la connexion, le commutateur est remis dans sa position d'origine, indiquée sur le schéma.

Au lieu de ces microcircuits, des TDA2003 importés ou similaires conviennent, et le phototransistor remplacera complètement la photodiode connectée par l'anode au fil commun. La diode Zener doit d'abord être sélectionnée avec une tension de stabilisation de 4,6 ... 4,7 V. Condensateurs à oxyde - K50-6, K50-16, le reste - K10-17, KLS ou similaire. Résistances ajustables - SPZ-19, constantes - MLT, S2-33. L'interrupteur et le bouton de toute petite taille. La capsule (avec une résistance de 30 ... 100 Ohms) peut être de petite taille à partir d'un casque ou d'un combiné. Microphone - électret MKE-332 ou similaire importé.

La plupart des pièces (à l'exception du phototransistor et du pointeur) sont placées à l'intérieur du combiné (Fig. 2), avec l'interrupteur, le bouton, le microphone et la capsule montés sur le corps du combiné, et la chaîne C7R7 est montée sur le bouton.

Le reste des pièces est monté sur des planches (Fig. 3 et 4) en fibre de verre à feuille unilatérale.

La carte du nœud émetteur est installée au bas du tube et le nœud récepteur - en haut (Fig. 5).

Le phototransistor est placé dans un tube opaque en matériau isolant d'un diamètre intérieur de 10 ... 15 et d'une longueur de 40 ... 50 mm - il protège le phototransistor des interférences (lumière du soleil, appareils d'éclairage).

Afin de ne pas modifier le pointeur et, si nécessaire, de l'utiliser conformément à sa destination, il doit être inséré dans un tube d'un diamètre intérieur supérieur de 1 à 1.5 mm au diamètre du pointeur. Ensuite, lorsqu'un pointeur est inséré dans le tube, son bouton sera à l'état enfoncé. Mais vous devez d'abord connecter au pointeur (par des pinces ou "soudure à froid" - en vissant les extrémités des conducteurs) un cordon à deux fils provenant du nœud émetteur.

La configuration de l'appareil commence par la déconnexion temporaire de la chaîne et du pointeur C7R7. Les deux nœuds sont allumés et le fonctionnement des microcircuits est vérifié en mesurant la tension à leurs sorties - elle doit être égale à environ la moitié de la tension d'alimentation. Sur le phototransistor et le microphone, la tension doit être comprise entre 4 et 8 V.

En appuyant davantage sur le bouton et en parlant devant le microphone, vous entendrez un son fort et clair dans la capsule. Dans la position supérieure du curseur R9 selon le schéma, l'auto-excitation est possible en raison de la rétroaction acoustique.

Après avoir relâché le bouton, dirigez le phototransistor vers la lampe d'éclairage allumée. Un fond de courant alternatif doit être entendu dans la capsule.

Après cela, la chaîne C7R7 est installée et, en sélectionnant ses composants, la sonnerie requise est obtenue. Connectez le pointeur et contrôlez la tension dessus. En sélectionnant la résistance R13, la tension est de 4 V.

Le faisceau laser est dirigé vers un objet lumineux installé sur la table, puis un phototransistor est dirigé vers le point lumineux. Lorsque vous parlez devant le microphone, le son dans la capsule doit être entendu. Les résistances R2 et R9 définissent la sensibilité des nœuds pour éviter l'auto-excitation, et le son est aussi fort que possible et sans distorsion.

Le deuxième appareil est configuré de la même manière et la communication expérimentale est effectuée à une distance de plusieurs mètres, en dirigeant le faisceau laser vers le phototransistor de l'abonné. Il est possible que la puissance du rayonnement laser soit élevée. Dans ce cas, un obturateur absorbant la lumière devra être placé devant le phototransistor. Si la connexion est bonne, vous pouvez effectuer des expériences à une plus grande distance.

En pratique, la portée de communication peut atteindre plusieurs centaines de mètres, mais dans la ligne de mire. Certes, il sera nécessaire d'orienter avec précision le faisceau laser et de fixer solidement la position du pointeur et du phototransistor. Ce réglage doit être effectué de nuit, à l'aide d'un télescope ou de jumelles.

N'oubliez pas que lors de la configuration de l'appareil et de son fonctionnement, il est strictement interdit de diriger le faisceau du pointeur vers les yeux - c'est dangereux.

Auteur : I. Nechaev, Koursk

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