IR Batay sa Wireless Audio Transmitter at Receiver: 6 na Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:13

Ang Wireless Audio ay isang advanced na larangan na panteknikal kung saan ang Bluetooth at RF Communication ang pangunahing teknolohiya (bagaman ang karamihan sa mga kagamitan sa komersyal na audio ay gumagana sa Bluetooth). Ang pagdidisenyo ng isang simpleng IR Audio Link Circuit ay hindi magiging kapaki-pakinabang kung ihahambing sa mayroon nang mga teknolohiya ngunit tiyak na ito ay magiging isang karanasan sa pag-aaral tungkol sa wireless audio transfer.

Ang dahilan para hindi maging kapaki-pakinabang ay ang katunayan na hindi katulad ng Bluetooth, ang IR ay isang komunikasyon sa linya ng paningin ibig sabihin kapwa ang transmiter at tatanggap ay dapat palaging magkaharap nang walang anumang mga hadlang. Gayundin, ang saklaw ay maaaring hindi kasing laki ng isang tipikal na Bluetooth Wireless Audio.

Wala sa mas kaunti, para sa hangarin ng pag-unawa, hayaan mo akong magdisenyo ng isang simpleng circuit ng IR Audio Link gamit ang mga madaling magagamit na mga sangkap.

Hakbang 1: Mga Sangkap na Kailangan Mo

1. IR LEDs
2. BC548
3. Breadboard
4. Photodiode
5. Pot 100K
6. LM386
7. Mga Resistor (1k, 10k, 100k)
8. Mga Capacitor (0.1uF, 10uF, 22uF)

Ang proyektong ito ay nai-sponsor ng LCSC. Gumagamit ako ng mga elektronikong sangkap mula sa LCSC.com. Ang LCSC ay may isang matibay na pangako sa pag-aalok ng isang malawak na pagpipilian ng tunay, de-kalidad na mga elektronikong sangkap sa pinakamagandang presyo. Mag-sign up ngayon at makakuha ng $ 8 off sa iyong unang order.

Hakbang 2: Prinsipyo sa Paggawa

Ang prinsipyo sa likod ng circuit ay magkakaroon kami ng dalawang indibidwal na mga circuit. Ang isa ay ang transmiter circuit at ang isa pa ay ang circuit ng tatanggap, ang transmitter circuit ay konektado sa 3.5 mm Audio jack para sa audio input at ang circuit ng receiver ay konektado sa isang speaker upang patugtugin ang mga kanta. Ang signal ng Audio ay maililipat sa pamamagitan ng isang IR LED mula sa transmitter circuit; ang mga signal ng IR ay matatanggap pagkatapos ng isang photodiode na ilalagay sa circuit ng tatanggap. Ang audio signal kung kaya natanggap ng photodiode ay magiging mahina at samakatuwid ito ay amplified ng isang LM386 amplifier circuit at sa wakas ay nilalaro sa isang speaker.

Ito ay halos kapareho sa iyong remote sa TV, kapag pinindot mo ang isang pindutan, ang IR ay humantong sa harap ng iyong TV, nagpapadala ito ng isang senyas na kukunin ng isang photodiode (karaniwang TSOP) at ang signal ay ma-decode upang malaman kung aling pindutan pinindot mo, suriin dito ang unibersal na remote ng IR gamit ang TSOP. Katulad din dito ang signal na ipinadala ay magiging isang audio signal at ang tatanggap ay magiging isang simpleng photodiode. Ang diskarteng ito ay gagana rin sa mga normal na LED at solar panel; maaari mong basahin ang Audio Transfer gamit ang artikulong Li-Fi upang maunawaan kung paano ang pamamaraang ito ay halos kapareho sa teknolohiya ng Li-Fi.

Hakbang 3: Transmitter Circuit

Ang transmitter circuit ay binubuo lamang ng isang pares ng mga IR LED at resistor na konektado direkta sa pinagmulan ng audio at baterya. Ang isang mahirap na lugar kung saan maaari kang makatagpo ng isang problema ay ang pagkonekta sa audio jack sa circuit. Ang isang normal na Audio jack ay magkakaroon ng tatlong mga output pin na dalawa para sa kaliwa at kanang earphone at ang isa pa ay isang kalasag na kikilos bilang isang lupa. Kailangan namin ng isang signal pin na maaaring alinman sa kaliwa o kanan at isang ground pin para sa aming circuit. Maaari mong gamitin ang isang multimeter sa pagkakakonekta upang mahanap ang tamang mga pinout.

Ang pagtatrabaho ng Transmitter circuit ay medyo simple, ang ilaw ng IR mula sa IR LED ay gumaganap bilang isang signal ng carrier at ang tindi ng ilaw ng IR ay gumaganap bilang isang modulate signal. Kaya't kung papalakasin namin ang IR na humantong sa pamamagitan ng isang mapagkukunan ng Audio ang baterya ay magpapailaw ng IR na humantong at ang tindi kung saan ito kumikinang ay batay sa audio signal. Gumamit kami ng dalawang IR LED dito lamang upang madagdagan ang saklaw ng circuit; kung hindi man, maaari kaming gumamit ng kahit isa. Itinayo ko ang aking circuit sa isang breadboard at ang circuit ay maaaring pinalakas saanman sa pagitan ng 5V hanggang 9V, gumamit ako ng isang kinokontrol na 5V kapalit ng baterya kaya hindi ko ginamit ang kasalukuyang nililimitahan na resistor 1K. Ang setup ng breadboard ay ipinapakita sa ibaba, nakakonekta ko ang aking iPod dito bilang isang mapagkukunan ng audio ngunit maaaring gumamit ng anumang mayroon isang Audio jack (Paumanhin mga gumagamit ng iPhone).

Hakbang 4: Circuit ng Receiver

Ang circuit ng tatanggap ay binubuo ng isang photodiode na konektado sa isang circuit ng Audio amplifier. Ang Audio amplifier circuit ay binuo gamit ang tanyag na LM386 IC mula sa Texas Instruments, ang bentahe ng circuit na ito ay ang pinakamaliit na kinakailangang bahagi nito. Ang circuit na ito ay maaari ding mapagana mula sa isang boltahe na mula 5V hanggang 12 V, ginamit ko ang aking module ng breadboard regulator upang maibigay ang + 5V sa circuit ngunit maaari mo ring gamitin ang isang 9 V na baterya din.

PIN 1 at 8: Ito ang mga control control PIN, sa panloob ang pakinabang ay nakatakda sa 20 ngunit maaari itong dagdagan hanggang sa 200 sa pamamagitan ng paggamit ng isang capacitor sa pagitan ng PIN 1 at 8. Ginamit namin ang 10uF capacitor C3 upang makuha ang pinakamataas na pakinabang hal 200. Ang pagkakuha ay maaaring maiakma sa anumang halaga sa pagitan ng 20 hanggang 200 sa pamamagitan ng paggamit ng wastong kapasitor.

Pin 2 at 3: Ito ang mga input PIN para sa mga sound signal. Ang Pin 2 ay ang negatibong terminal ng pag-input, na konektado sa lupa. Ang Pin 3 ay ang positibong terminal ng pag-input, kung saan ang tunog signal ay pinakain upang mapalakas. Sa aming circuit, nakakonekta ito sa positibong terminal ng condenser mic na may 100k potentiometer RV1. Ang Potentiometer ay gumaganap bilang isang volume control knob.

Pin 4 at 6: Ito ang mga power supply Pins ng IC, Pin 6 para sa + Vcc at Pin 4 ay Ground. Ang circuit ay maaaring pinalakas ng boltahe sa pagitan ng 5-12v.

Pin 5: Ito ang output PIN, kung saan nakukuha natin ang pinalakas na signal ng tunog. Ito ay konektado sa speaker sa pamamagitan ng isang capacitor C2 upang salain ang DC na isinama ang ingay.

Pin 7: Ito ang bypass terminal. Maaari itong iwanang bukas o ma-grounded gamit ang isang kapasitor para sa katatagan.

Hakbang 5: Paano Paandarin ang IR Audio Transmitter at Receiver Circuit?

• Sa una ay ibigay sa transmiter at receiver ang mga koneksyon nang magkahiwalay ayon sa diagram ng circuit.
• Mag-apply ng lakas sa parehong mga seksyon ng transmiter at tatanggap gamit ang dalawang 9V na baterya.
• Ikonekta ang isang 8 Ω speaker sa output ng LM386 Audio Amplifier IC.
• Tiyaking ang distansya sa pagitan ng mga seksyon ng Transmitter at tatanggap ay mas mababa sa 30 cm.
• Ilapat ang audio signal sa seksyon ng transmitter gamit ang isang mobile phone o isang music player. Ngayon ay maaari kang makinig sa tunog ng nagsasalita.
• Idiskonekta ang mga baterya mula sa transmitter at receiver

Para sa mga taong hindi ito nagtrabaho sa unang pagkakataon, sundin ang mga hakbang upang i-debug ang circuit.

• Matapos mapagana ang Transmitter circuit, gamitin ang iyong mobile phone camera upang suriin kung ang IR LED ay kumikinang, gawin ito sa isang madilim na silid upang madali mo itong makita. Sa isang maliwanag na silid, kahit ang camera ay hindi maaaring pumili ng ilaw ng IR. Kung ito ay kumikinang pagkatapos panigurado nitong gumagana ang transmiter tulad ng inaasahan.
• Matapos itayo ang circuit ng tatanggap, palitan ang photodiode ng 3.5mm jack at magpatugtog ng isang kanta. Ang audio mula sa iyong telepono ay dapat na palakasin at patugtugin sa iyong speaker, kung hindi ayusin ang RV1 hanggang sa magsimula itong gumana. Sa sandaling matiyak mong gumagana ang palitan ang 3.5mm jack na may photodiode muli.
• Magpatuloy lamang sa hakbang na ito pagkatapos sundin ang dalawa sa itaas. Huwag asahan ang circuit na gumana para sa mas mahabang saklaw, iwanan ang transmitter sa isang nakapirming lugar at subukang iposisyon ang tatanggap at iba't ibang mga anggulo hanggang sa makuha ang mga signal.