紅外音頻鏈接電路

在本項目中，我將向你介紹如何設計一個用于無線傳輸音頻信號的簡單紅外音頻鏈路電路。這種紅外音頻鏈路能夠短距離傳輸音頻信號。要傳輸的音頻信號施加在發(fā)射器部分晶體管的基極。接收器部分連接一個揚聲器或耳機，以收聽傳輸的信號。

簡介

無線音頻已經是一個技術先進的領域，藍牙和射頻通信是其主要技術（盡管大多數商用音頻設備都使用藍牙）。與現有技術相比，設計一個簡單的紅外音頻鏈接電路并無益處，但肯定是一次學習無線音頻傳輸的經歷。

無益的原因在于，與藍牙不同，紅外是視線通信，即發(fā)射器和接收器必須始終面對面，沒有任何障礙物。此外，紅外傳輸的范圍可能沒有典型的藍牙無線音頻那么大。

不過，為了便于理解，讓我用容易獲得的元件設計一個簡單的紅外音頻鏈接電路。

簡單的紅外音頻發(fā)射器和接收器電路原理

該電路的主要原理是紅外通信。紅外線（IR）僅用于低范圍的視線通信。在電磁波譜中，紅外線的波長比可見光的波長長。人眼無法看到這些紅外線，但我們可以通過數碼相機看到這些紅外線。

典型的紅外通信系統(tǒng)包括紅外光源，如特定波長的紅外激光器或 LED。紅外通信使用的傳輸介質有真空、大氣和光纖。最后，在紅外通信中，我們將使用光電二極管或光電晶體管來檢測紅外線。

這種探測器的輸出信號非常小，可能無法驅動揚聲器。因此，我們將使用一個簡單的放大器來放大信號。放大后的信號可以驅動揚聲器。

紅外音頻發(fā)射器和接收器電路圖

所需元件

發(fā)射器部分

9V 電池

電阻器 - 1KΩ X 2

紅外線發(fā)射器（紅外線 LED）- 2

BC548 NPN 晶體管

連接線

面包板

接收器部分

光電二極管

電阻器 - 100KΩ

電位器 - 100KΩ

電容器 - 0.1μF X 2、10μF、47μF

LM386 音頻放大器

連接線

8Ω 揚聲器

9V 電池

面包板

簡單的紅外音頻鏈路設計

紅外音頻鏈路分為兩部分：一部分是發(fā)射器，另一部分是接收器。發(fā)射器部分使用 9V 電池。在這里，音頻信號輸入通過 1KΩ 電阻加到 Q1 的基極。

晶體管 Q1 用于驅動紅外 LED D1 和 D2。輸入的音頻信號被調制成紅外信號發(fā)射出去。

發(fā)射的紅外信號由光電二極管接收。音頻信號現在轉換成電信號，并進一步傳遞給 LM386。

LM386 是一款簡單的音頻功率放大器集成電路，最大輸出功率約為 1W。它可以驅動 4Ω 和 8Ω 揚聲器，在本電路中，我使用了一個微型 8Ω 揚聲器。

在本電路中，我使用 9V 電池為發(fā)射器和接收器供電。在接收器部分，您也可以使用 BPW77NA、BPW85、PNA1605F 或 PNZ154 等光電晶體管來代替光電二極管。

注意：如果使用光電晶體管，接收端的電路將改變如下。

如何操作紅外音頻發(fā)射器和接收器電路？

首先按照電路圖分別連接發(fā)射器和接收器

使用兩節(jié) 9V 電池為發(fā)射器和接收器供電。

在 LM386 音頻放大器集成電路的輸出端連接一個 8 Ω 揚聲器。

確保發(fā)射器和接收器之間的距離小于 30 厘米。

使用手機或音樂播放器在發(fā)射器部分輸入音頻信號?，F在您可以收聽揚聲器發(fā)出的聲音了。

斷開發(fā)射器和接收器的電池連接

簡單紅外音頻連接電路的應用

用于音頻通信，將音頻信號從一個地方傳輸到另一個地方。

用于短距離通信。

簡單紅外音頻連接電路的限制

此紅外音頻鏈路僅適用于短距離通信

此電路不太實用，因為存在大量噪音，可能需要進行一些改動才能更有效地實現。