Переговорное устройство на лазерных указках (К174УН14)

Принципиальная схема самодельного оптического телефона на лазерных указках, простое переговорное устройство. Лазерную указку можно использовать не только по прямому назначению. Большаядальность передачи светового пятна в совокупности с возможности его амплитудной модуляции изменением напряжения питания, позволяет сделать переговорное устройство на основе лазерной указки и фототранзистора.

Несколько лет назад в местном магазине радиотоваров продавались различные наборы деталей с платами, упакованные в пакетики. Тогда автор этой статьи приобрел несколько наборов для УНЧ на основе микросхемы К176УН14. В составе набора была собственно микросхема, остальные детали и плата для сборки УНЧ по типовой схеме. Сейчас два из этих наборов легли в основу схемы этого оптического переговорного устройства.

Принципиальная схема

Оптическое переговорное устройство состоит из двух одинаковых модулей приемо-передатчика, имеющегося по одному у каждого из двух абонентов. На рисунке показана схема одного модуля, второй точно такой же. В основе схемы лежит УНЧ на микросхеме А1. Способ работы - симплексный, то есть нужно нажимать кнопку «Передача» перед тем как говорить.

Это кнопка S1. На схеме она показана в отжатом режиме, то есть, в режиме «Прием». Приемником оптического сигнала служит фототранзистор FT1. Он выносной, и связан с основной схемой экранированным кабелем.

Принципаильная схема лазерного телефона (оптическое переговорное устройство

Рис. 1. Принципаильная схема лазерного телефона (оптическое переговорное устройство).

Питание на его коллектор поступает через резистор R2. Подстроечный резистор R1 служит для регулировки уровня сигнала, снимаемого с него. Когда на FT1 поступает модулированный свет от лазерной указки другого устройства, на нем кроме постоянной составляющей образуется и переменная, которая выделяется конденсатором С1 и поступает на вход УНЧ на микросхеме А1.

Сигнал усиливается, и далее через С4 поступает на динамик В1. В режиме передачи кнопка S1 будет нажата, и её контакты будут в противоположном, показанному на схеме, положении.

Теперь на вход УНЧ на А1 поступает сигнал с электретного микрофона М1, на который питание поступает через резистор R4. Подстроечный резистор R3 служит для регулировки чувствительности схемы к сигналу микрофона. НЧ сигнал с микрофона через разделительный конденсатор С1 поступает на вход УНЧ на микросхеме А1.

На выходе А1 включена лазерная указка «Указка», которая питается напряжением с выхода микросхемы через токоограничительный резистор R9. На выходе А1, на выводе 4, имеется постоянное напряжение, которым и питается указка. Она излучает и тогда, когда звукового сигнала нет, но тогда её излучение не модулируется.

Если же в микрофон говорят, то на выходе А1 присутствует и переменная составляющая, оторая модулирует по амплитуде излучение указки. Кнопка S2 служит для вызова. Чтобы подать вызывной сигнал нужно её нажать одновременно с кнопкой S1. При этом, вход УНЧ на А1 отключается от цепей источников сигнала и подключается к выходу через цепь C2-R5.

В результате возникает положительная обратная связь выше критической и УНЧ на А1 переходит в режим генерации. Микросхему К174УН14 можно заменить зарубежным полным аналогом TDA2003. Фототранзистор L-53P3C можно заменить практически любым, а так же, фотодиодом или фоторезистором. Но, это потребует внесения коррекции в сопротивление резистора R2. Стабилитрон КС147А можно заменить любым стабилитроном на напряжение 4,7V.

Детали и монтаж

Все электролитические конденсаторы, да и остальные тоже, должны быть на напряжение не ниже 12V. В качестве кнопок - переключателей S1 и S2 использованы секции переключателя П2К с удаленным фиксатором. Либо, готовые без фиксации в нажатом состоянии. Основу устройства составляет печатная плата из набора деталей на УНЧ, на которой расположены детали УНЧ.

Все остальное допаяно объемным способом. Фототранзистор нужно оборудовать блендой, представляющей собой непрозрачную трубку. В качестве таковой можно использовать корпус от шариковой ручки или фломастера, если он черного насыщенного цвета. Если прозрачный, -его можно обернуть снаружи фольгой от шоколада и потом изолентой.

Динамик В1 типа 0,25ГД-10, - это старый динамик от советского карманного приемника, уже не помню от какого. Его можно заменить любым миниатюрным динамиком аналогичного назначения, то есть, широкополосным, сопротивлением не ниже 6 Ом и мощностью не ниже 0,1 Вт.

Электретный микрофон М1 - неизвестной автору марки. Можно использовать любой электретный микрофон с двумя выводами. Важную роль играет точное нацеливание указки на фототранзистор. Налаживание начинают с настройки тока питания указки.

Нужно включить питание и подбором R9 установить напряжение на указке около 4V.

Далее, уже при совместной работе двух таких устройств, проводят настройку чувствительности фототранзистора (R1) и микрофона (R3). В некоторых случаях может потребоваться и подбор сопротивления резистора R2, через которое поступает напряжение на фото-транзистор, например, если используется другой фототранзистор, либо фотодиод или фоторезистор.

Тон вызывного сигнала можно изменить подбором параметров С2 и R5. Коэффициент усиления А1 можно изменить подбором резистора R7 (чем больше его сопротивление, тем больше коэффициент усиления).

Однако, сильно увеличивать коэффициент усиления не рекомендуется, так как это может привести к самовозбуждению усилителя НЧ. При работе с устройством и его налаживании будьте осторожны, потому что луч лазерной указки нельзя направлять в глаза, - это опасно.

Левашов А. А. РК-2016-09.

Литература: 1. И. Нечаев. Светотелефон на базе лазерной указки, Р-2000.

1 60 Простые схемки
переговорное устройство лазерная указка
cashback