激光通信演示裝置的制作,Laser communication experiment

關鍵字：激光通訊實驗電路，激光通信演示，電路圖

    激光在通信領域有著廣泛的應用。因為激光也是一種電磁波，而且是一種波長更短的電磁波，所以它也和無線電波一樣可以傳輸聲音信號和圖像信號。由于激光的散射很小，不像電磁波那樣向四周擴散，所以它的保密性很好。

 激光通信演示裝置發(fā)射部分電原理圖：

圖中，小話筒BM可以將聲音信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺�電阻器R1為小話筒的工作提供一個工作電壓。電阻R2為三極管的直流偏置電阻，保證三極管VT1工作在線性放大狀態(tài)下。由話筒產(chǎn)生的音頻信號通過電容器C1送到三極管VT1的基極，使三極管的基極電流隨著音頻信號的變化而變化。這樣使接在三極管集電極上的激光發(fā)射二極管中的電流受到音頻信號的調(diào)制，通過激光光束把音頻信號傳輸出去。為了便于制作和普及，激光發(fā)射二極管選用的是市場上常見的激光筆的筆芯，這種筆芯上已經(jīng)連接有一只68Ω左右的限流電阻器。

接收部分電原理圖：

    光信號接收傳感器為硫化鎘光敏電阻器，這種光敏電阻器有較高的靈敏度，而且使用也很方便。在一般狀態(tài)下光敏電阻器的阻值是穩(wěn)定的，當受到經(jīng)過音頻信號調(diào)制的激光光束的照射時，它的阻值就會相應地發(fā)生變化，使電阻器R3上的電壓跟著發(fā)生波動。這個波動電壓經(jīng)過放大，最后可從耳機聽到聲音。電路的前兩級采用的是相同的電壓并聯(lián)負反饋電路，由三極管VT2、電阻器R4、R5和VT3、電阻器R6、R7等組成。這種電路結(jié)構簡單，穩(wěn)定性好，調(diào)試容易。由三極管VT4構成驅(qū)動電路，直接帶動耳機發(fā)聲。電阻器R8是負反饋電阻，保證電路直流工作點的穩(wěn)定，電容器C4是旁路電容器，使音頻信號不受負反饋電阻的影響。

元器件選擇：激光筆的筆芯一支。VT1～VT4選擇9014等NPN型三極管。R選擇光敏電阻器，要求光敏電阻器受到光照時的阻值應小于5kΩ，在黑暗情況下阻值應大于1MΩ，可選型號為MG41-22的光敏電阻器。電路的發(fā)射與接受部分共用了8只電阻器，全部為(1／8) W碳膜電阻器。其中2.7kΩ、30kΩ和100kΩ的電阻器各兩只；100Ω和10kΩ的電阻器各一只。0.033μF電容器和33μF電解電容器各兩只；100μF／10V電解電容器一只。小型開關兩只，小駐極體話筒一只，耳機一只。