Enviar música a través de un rayo láser: 6 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:44

ADVERTENCIA: este proyecto implica el uso y modificación de dispositivos láser. Si bien los láseres que sugiero usar (punteros rojos comprados en la tienda) son relativamente seguros de manejar, NUNCA MIRAR DIRECTAMENTE A UN RAYO LÁSER, TENGA CUIDADO CON LOS REFLEXIONES y tenga EXTREMADAMENTE CUIDADO al MODIFICAR un producto láser. Además, no soy responsable de nada estúpido que hagas. Aquí hay otra cosa que hacer con esos punteros láser promocionales: envía música (o datos) desde el punto A al punto B sobre el rayo láser usando modulación de amplitud. Todo lo que se necesita es apuntar el láser modelado a un detector, y se puede escuchar música desde un amplificador adjunto. El rango y la calidad (o la velocidad de los datos) pueden variar, pero obtuve MEDIA MILLA de rango con una excelente calidad de audio y alrededor de 300 bps de rendimiento. La imagen que se muestra aquí es el transmisor y el receptor trabajando en mi escritorio durante una prueba. CÓMO USAR DOS LÁSERES PARA TRANSMITIR DOS CANALES DE MÚSICA Y MEZCLARLOS CON UN PAR DE GAFAS DE SOL, consulte la publicación del blog aquí. Puede encontrar un video del funcionamiento del sistema aquí: https://video.google.com/videoplay?docid = 6895048767032879458 & hl = esMucha inspiración para este proyecto provino de

Paso 1: Reúna los materiales

Para enviar música a través de un rayo láser, necesitará las siguientes partes, la mayoría de las cuales se pueden obtener por menos de 5 dólares en total de radioshack (además del puntero, que probablemente cuesta $ 15). Si tiene un presupuesto ajustado, intente reemplazar el láser con un LED rojo y una resistencia de 100 ohmios conectados en serie.

para el transmisor: un puntero láser baterías (la celda D funciona mejor) potenciómetro (resistencia variable) 50k ohmios o menos fuente de audio (iPod, reproductor de CD, preamplificador de micrófono, salida de línea de PC, etc.) algún cable (cat5 también conocido como cableado ethernet funciona mejor) interruptor de palanca (un interruptor turbo de una PC vieja funciona bien) transformador de audio (se puede extraer del equipo de audio) conector de audio de 1/8 "(se puede obtener desde el extremo de un cable de auriculares) para el receptor: fototransitor (fotodiodos o detectores de infrarrojos también funcionan) conector de audio de 1/8 "más cable amplificador de alta ganancia (computadora portátil con entrada de micrófono o preamplificador de micrófono más amplificador) lupa (ayuda a grandes distancias) herramientas: cortador de alambre / pelacables soldador y electrónica cinta de soldar (transparente y / o eléctrica) multímetro digital (puede ser útil … no es realmente necesario) trípode (ayuda a apuntar el láser a una distancia) cajas de pizza vacías con la parte trasera blanca (para encontrar el rayo y para realizar ajustes) algunos asistentes

Paso 2: piratea el láser

Primero, es necesario modificar el puntero láser. Retire todas las baterías y totalice el voltaje de las baterías para encontrar el voltaje requerido por el láser. Por ejemplo, el mío lleva dos pilas AAA, por lo que son 2 x 1,5 o 3 voltios. Ahora suelde los cables a los terminales positivo y negativo dentro del láser. Esto puede requerir abrir un poco la carcasa (a veces es necesario un dremmel).

A continuación, averigüe cómo mantener presionado el botón del puntero que lo ilumina. Un borrador de lápiz afeitado y una cinta de goma funcionan para mí. Ahora pruebe el láser modificado conectando baterías del voltaje apropiado a los cables recién conectados. Si no funciona, intente conectarlos en la dirección opuesta. Los punteros láser utilizan diodos láser que solo toman corriente en una dirección. Este mod nos permitirá controlar el brillo del láser variando el voltaje y la corriente que se le suministra. En la foto de abajo puede ver mi puntero, con dos baterías de celda D conectadas.

Paso 3: Cree los circuitos del transmisor

Utilice el siguiente esquema como guía para soldar juntos el circuito del transmisor. Todo lo que está a la izquierda del láser es el circuito transmisor.

Pegue con cinta adhesiva o pegue los componentes a un trozo de cartón, o use una placa de pruebas. Mira la foto de mi tablero terminado. Usé un conector hembra de 1/8 de pulgada para facilitar las conexiones. Para probar el circuito, suba el volumen del iPod al MÁXIMO, reproduzca música con muchos graves y baje el potenciómetro al máximo. El punto láser debería parecer que pulsa con la música, ya que se trata de un circuito de amplitud modulada (AM).

Paso 4: Configure el receptor

Suelde los cables largos en el fototransistor (o fotodiodo). Conéctelos a un conector de audio de 1/8 de pulgada (un cable de auriculares es perfecto). Conéctelo al puerto MIC de una computadora portátil o PC u otro preamplificador / amplificador MIC y suba la ganancia y el volumen a un nivel moderado. Intente montar toda la configuración (con espacio para una lupa) en un material resistente pero portátil (como una tabla de madera).

Para este proyecto, la GANANCIA del amplificador es fundamental. Debe ser muy alto para captar ligeras variaciones en la señal de entrada (luz) para sacar la música. Por lo tanto, construyo un preamplificador de placa de pruebas con el kit de placa de pruebas Sensor Lab 50 en 1 de RadioShack, que recomiendo encarecidamente. Vea las fotos y esquemas del libro incluido.

Paso 5: Pruébelo

Apunte el rayo láser al fotodiodo, presione reproducir en el iPod y escuche todos y cada uno de los ruidos provenientes del amplificador. Juegue con el volumen del iPod y las posiciones del potenciómetro hasta que la música se pueda escuchar con claridad y sin distorsión en el lado receptor. Luego, suba la ganancia del receptor como sea necesario.

Intente montar el láser en un trípode y enviar música a una distancia mayor. Recientemente pude escuchar Starway to Heaven claramente a una distancia de rayo de media milla. Esto se hizo sobre un pequeño lago, con un asistente en una canue con una caja de pizza para ayudar a apuntar.

Paso 6: ¿Cómo funciona? y ¿a dónde voy desde aquí?

Este circuito funciona usando modulación de amplitud, exactamente como la radio AM, excepto que usa una longitud de onda de luz visible en lugar de una frecuencia de radio. La señal de audio sale del iPod como un voltaje variable que fuerza una corriente variable a través del láser. Luego, el brillo variable del láser transmite la información musical. Finalmente, el fototransistor varía en resistencia a medida que cambia el brillo. El amplificador de micrófono aplica un pequeño voltaje al fototransistor y amplifica la corriente resultante.

Un problema con este sistema es que en cada paso hay una función de transferencia no lineal, es decir, hay distorsión que se produce porque los cambios de brillo no siempre son proporcionales al cambio de voltaje aplicado. Vea la captura de pantalla a continuación para ver un ejemplo y escuche la muestra de audio adjunta. El siguiente paso en este proyecto sería usar pulsos (como un código morse rápido operado por computadora) para transmitir información digital como texto, audio nítido o incluso video. Incluso se podrían conectar computadoras en red con rayos láser de una manera similar a la fibra óptica pero al aire libre. Publicaré el código C para mis programas de transmisión y recepción.