Αποστολή μουσικής μέσω δέσμης λέιζερ: 6 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:38

ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ: αυτό το έργο περιλαμβάνει τη χρήση και την τροποποίηση συσκευών λέιζερ. Ενώ τα λέιζερ που προτείνω να χρησιμοποιείτε (κόκκινες ενδείξεις που αγοράσατε από το κατάστημα) είναι σχετικά ασφαλή στο χειρισμό, ΠΟΤΕ ΠΟΤΕ ΜΗΝ ΔΕΙΤΕ ΑΠΕΝΕΡΓΟΠΟΙΗΣΗ ΣΕ ΔΟΚΟ ΛΑΣΕΡ, ΠΡΟΣΟΧΗ ΣΤΙΣ ΑΝΑΚΛΑΣΕΙΣ και να ΕΙΣΤΕ ΠΟΛΥ ΠΡΟΣΟΧΗ κατά την τροποποίηση ενός προϊόντος λέιζερ. Επίσης, δεν είμαι υπεύθυνος για τίποτα ηλίθιο που κάνετε. Εδώ είναι ένα άλλο πράγμα που πρέπει να κάνετε με αυτούς τους διαφημιστικούς δείκτες λέιζερ: στείλτε μουσική (ή δεδομένα) από το σημείο Α στο σημείο Β πάνω από τη δέσμη λέιζερ χρησιμοποιώντας διαμόρφωση πλάτους. Το μόνο που χρειάζεται είναι να στρέψετε το τροποποιημένο λέιζερ σε έναν ανιχνευτή και η μουσική μπορεί να ακουστεί από έναν προσαρτημένο ενισχυτή. Το εύρος και η ποιότητα (ή η ταχύτητα δεδομένων) μπορεί να ποικίλλουν, αλλά έχω πάρει ΜΙΣΟ ΜΙΛΙ εύρους με εξαιρετική ποιότητα ήχου και περίπου 300 bps απόδοσης. Η εικόνα που φαίνεται εδώ είναι ο πομπός και ο δέκτης που εργάζονται στο γραφείο μου κατά τη διάρκεια μιας δοκιμής. ΠΩΣ ΝΑ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΣΕΤΕ ΔΥΟ ΛΑΣΙΡ για να μεταδώσετε δύο μουσικά κανάλια και να τα αναμίξετε με ένα ζευγάρι γυαλιά ηλίου, δείτε την ανάρτηση του ιστολογίου εδώ. Ένα βίντεο του συστήματος που λειτουργεί μπορεί να βρεθεί εδώ: https://video.google.com/videoplay?docid = 6895048767032879458 & hl = elΜεγάλη έμπνευση για αυτό το έργο προήλθε από

Βήμα 1: Συγκέντρωση υλικών

Για να στείλετε μουσική μέσω δέσμης λέιζερ θα χρειαστείτε τα ακόλουθα μέρη, τα περισσότερα από τα οποία μπορείτε να τα αποκτήσετε για λιγότερο από 5 δολάρια συνολικά στο radioshack (εκτός από τον δείκτη, που πιθανότατα κοστίζει 15 $). Εάν έχετε περιορισμένο προϋπολογισμό, δοκιμάστε να αντικαταστήσετε το λέιζερ με ένα κόκκινο LED και μια αντίσταση 100ohm προσαρτημένη σε σειρά.

για τον πομπό: μπαταρίες δείκτη λέιζερ (το D-cell λειτουργεί καλύτερα) ποτενσιόμετρο (μεταβλητή αντίσταση) 50k ohm ή λιγότερο πηγή ήχου (iPod, cd player, μικρόφωνο προενισχυτής, έξοδος υπολογιστή κ.λπ.) κάποιο καλώδιο (cat5 ή αλλιώς καλωδίωση ethernet λειτουργεί καλύτερα) διακόπτης εναλλαγής (ένας διακόπτης turbo από έναν παλιό υπολογιστή λειτουργεί καλά) μετασχηματιστή ήχου (μπορεί να τραβηχτεί από εξοπλισμό ήχου) Υποδοχή ήχου 1/8 "(μπορεί να ληφθεί από το τέλος ενός καλωδίου ακουστικών) για τον δέκτη: φωτοδιακόπτης (λειτουργούν επίσης φωτοδίοδοι ή ανιχνευτές IR) Υποδοχή ήχου 1/8 "περισσότερος καλώδιο ενισχυτής υψηλής απόδοσης (φορητό υπολογιστή με είσοδο μικροφώνου ή ενισχυτή μικροφώνου και ενισχυτή) μεγεθυντικό φακό (βοηθάει σε μεγάλες αποστάσεις) εργαλεία: κόπτης σύρματος/συγκολλητικό σίδερο και ηλεκτρονικά κολλητική ταινία (διαφανές και/ή ηλεκτρικό) ψηφιακό πολύμετρο (μπορεί να είναι χρήσιμο… δεν απαιτείται πραγματικά) τρίποδο (βοηθάει στο στόχο λέιζερ σε απόσταση) άδεια κουτιά πίτσας με λευκές πλάτες (για εύρεση δέσμης και για προσαρμογές) μερικοί βοηθοί

Βήμα 2: Hack the Laser

Πρώτα πρέπει να τροποποιηθεί ο δείκτης λέιζερ. Αφαιρέστε όλες τις μπαταρίες και αθροίστε την τάση των μπαταριών για να βρείτε την τάση που απαιτείται από το λέιζερ. Για παράδειγμα, η δική μου παίρνει δύο μπαταρίες AAA, δηλαδή 2 x 1,5 ή 3 βολτ. Τώρα συγκολλήστε καλώδια στους θετικούς και αρνητικούς ακροδέκτες μέσα στο λέιζερ. Αυτό μπορεί να απαιτήσει λίγο κόψιμο της θήκης (μερικές φορές το ντρέμελ είναι απαραίτητο).

Στη συνέχεια, μάθετε πώς να κρατάτε πατημένο το κουμπί στον δείκτη που τον κάνει να ανάβει. Μια ξυρισμένη γόμα μολυβιού και μια ζώνη για μένα δουλεύουν για μένα. Τώρα δοκιμάστε το τροποποιημένο λέιζερ συνδέοντας μπαταρίες κατάλληλης τάσης στα πρόσφατα συνδεδεμένα καλώδια. Εάν δεν λειτουργεί, δοκιμάστε να τα συνδέσετε προς την αντίθετη κατεύθυνση. Οι δείκτες λέιζερ χρησιμοποιούν δίοδοι λέιζερ οι οποίες λαμβάνουν ρεύμα μόνο προς μία κατεύθυνση. Αυτή η λειτουργία θα μας επιτρέψει να ελέγξουμε τη φωτεινότητα του λέιζερ μεταβάλλοντας την τάση και το ρεύμα που του παρέχεται. Στην παρακάτω φωτογραφία μπορείτε να δείτε το δείκτη μου, με δύο μπαταρίες κυψέλης D προσαρτημένες.

Βήμα 3: Δημιουργήστε κυκλώματα πομπού

Χρησιμοποιήστε το παρακάτω σχήμα ως οδηγό για τη συγκόλληση στο κύκλωμα του πομπού. Όλα στα αριστερά του λέιζερ είναι το κύκλωμα πομπού.

Κολλήστε ή κολλήστε τις ουσίες σε ένα κομμάτι χαρτόνι ή χρησιμοποιήστε ένα σανίδι ψωμιού. Δείτε τη φωτογραφία του τελικού μου πίνακα. Χρησιμοποίησα μια θηλυκή υποδοχή 1/8 ιντσών για να διευκολύνω τις συνδέσεις. Για να δοκιμάσετε το κύκλωμα, αυξήστε την ένταση του iPod σε MAX, παίξτε μουσική με πολύ μπάσο και γυρίστε το ποτενσιόμετρο μέχρι κάτω. Η κουκίδα λέιζερ θα πρέπει να φαίνεται να πάλλεται με τη μουσική, καθώς αυτό είναι ένα κύκλωμα διαμορφωμένου πλάτους (ΑΜ).

Βήμα 4: Ρυθμίστε το δέκτη

Συγκολλήστε μακρυά καλώδια στο φωτοτρανζίστορ (ή φωτοδίοδο). Συνδέστε τα σε μια υποδοχή ήχου 1/8 ιντσών (ένα καλώδιο ακουστικών είναι τέλειο). Συνδέστε το στη θύρα MIC σε φορητό υπολογιστή ή υπολογιστή ή άλλο προενισχυτή/ενισχυτή MIC και αυξήστε το κέρδος και την ένταση σε μέτριο επίπεδο. Προσπαθήστε να τοποθετήσετε ολόκληρο το στήσιμο (με χώρο για μεγεθυντικό φακό) σε ένα στιβαρό αλλά φορητό υλικό (όπως μια ξύλινη σανίδα).

Για αυτό το έργο, το GAIN του ενισχυτή είναι κρίσιμο. Πρέπει να είναι πολύ ψηλά για να σηκώσετε μικρές παραλλαγές στο σήμα εισόδου (φως) για να τραβήξετε τη μουσική. Ως εκ τούτου, φτιάχνω έναν προενισχυτή ψωμιού από το κιτ ψωμιού του RadioShack 50-in-1 Sensor Lab, το οποίο συνιστώ ανεπιφύλακτα. Δείτε τις φωτογραφίες και τα σχήματα από το βιβλίο που περιλαμβάνεται.

Βήμα 5: Δοκιμάστε το

Στρέψτε τη δέσμη λέιζερ στη φωτοδίοδο, πατήστε play στο iPod και ακούστε όλους τους θορύβους που προέρχονται από τον ενισχυτή. Παίξτε με τις θέσεις έντασης ή ποτενσιόμετρου του iPod έως ότου η μουσική ακούγεται καθαρά και χωρίς παραμόρφωση από την πλευρά της λήψης. Στη συνέχεια, αυξήστε το κέρδος του δέκτη ως απαραίτητο.

Προσπαθήστε να τοποθετήσετε το λέιζερ σε τρίποδο και να στείλετε μουσική σε μεγαλύτερη απόσταση. Πρόσφατα μπόρεσα να ακούσω το Starway to Heaven καθαρά σε απόσταση δέσμης μισού μιλίου. Αυτό έγινε πάνω από μια μικρή λίμνη, με έναν βοηθό σε ένα κανά με κουτί πίτσας για να βοηθήσει στο στόχο.

Βήμα 6: Πώς λειτουργεί αυτό; και που παω απο εδω;

Αυτό το κύκλωμα λειτουργεί χρησιμοποιώντας διαμόρφωση πλάτους, ακριβώς όπως το ραδιόφωνο AM, εκτός από τη χρήση ορατού μήκους κύματος φωτός αντί για ραδιοσυχνότητα. Το ηχητικό σήμα αφήνει το iPod ως μεταβαλλόμενη τάση η οποία αναγκάζει ένα διαφορετικό ρεύμα μέσω του λέιζερ. Στη συνέχεια, η ποικίλη φωτεινότητα του λέιζερ μεταφέρει τις μουσικές πληροφορίες. Τελικά, το φωτοτρανζίστορ ποικίλλει σε αντίσταση καθώς αλλάζει η φωτεινότητα σε αυτό. Ο ενισχυτής μικροφώνου εφαρμόζει μια μικρή τάση στο φωτοτρανζίστορ και ενισχύει το ρεύμα που προκύπτει.

Ένα πρόβλημα με αυτό το σύστημα είναι ότι σε κάθε βήμα υπάρχει μια μη γραμμική συνάρτηση μεταφοράς, δηλαδή υπάρχει παραμόρφωση που συμβαίνει επειδή οι αλλαγές φωτεινότητας δεν είναι πάντα ανάλογες με τη μεταβολή της τάσης που εφαρμόζεται. Δείτε το στιγμιότυπο οθόνης παρακάτω για παράδειγμα και ακούστε το συνημμένο δείγμα ήχου. Το επόμενο βήμα σε αυτό το έργο θα ήταν η χρήση παλμών (όπως ο γρήγορος, κωδικός morse που χρησιμοποιείται στον υπολογιστή) για τη μετάδοση ψηφιακών πληροφοριών όπως κείμενο, κρυστάλλινο ήχο ή ακόμα και βίντεο. Θα μπορούσε κανείς ακόμη και να δικτυώσει υπολογιστές με ακτίνες λέιζερ με τρόπο παρόμοιο με τα οπτικά οπτικά, αλλά σε υπαίθριο χώρο. Θα δημοσιεύσω κωδικό C για τα προγράμματα μετάδοσης και λήψης μου.