אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל רקע תמונה. העברת קול באמצעות אלומת אור. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מקורות אנרגיה חלופיים לא כולם יודעים שאלכסנדר גרהם בל לא ראה שהטלפון הוא ההמצאה החשובה ביותר שלו. ואכן, בל העדיף המצאה אחרת שהוא חזה שתהיה לה השפעה מהפכנית על התקשורת. בל היה אובססיבי לרעיון של העברת קול עם אלומת אור! בפנותו אל השמש כמקור האמין היחיד של אור בעוצמה גבוהה שעומד לרשותו, ניסה בל להשתמש בה כאמצעי תקשורת רב-תכליתי. הוא קרא להמצאה שלו פוטופון. בל בילה את רוב השנים האחרונות לחייו בניסיונות לא מוצלחים להרחיב את היקף הפוטופון. לפני מותו של בל ב-1922, הפוטופון מצא שימוש צבאי מוגבל בלבד. למרבה האירוניה, חלומו להעביר מסרים באמצעות אור לבסוף התגשם יותר מ-100 שנים לאחר שהרעיון נולד. לא, אנחנו לא משתמשים באור השמש במידה משמעותית לתקשורת, אבל למדנו להשתמש באנרגיה סולארית כדי לעורר פולטים הנקראים לייזרים ולכוון קרני לייזר לאורך סיבי זכוכית, שעובים אינו עולה על עובי שערה. עידן הסיבים האופטיים הגיע, והרעיון של תקשורת מקיפה, שהובע לראשונה על ידי הממציא המבריק של הטלפון, הופך למציאות. לא מעניין ללכת בדרכו של הממציא המפורסם ולגלות מחדש את הפוטופון? אז בואו נעשה את זה. זכרונות מהעבר כל זה קרה יום אחד בשנת 1878, אבל הקדמנו את עצמנו בסיפור שלנו. בל התעניין מאוד בתקשורת, כפי שמעידים המצאותיו הרבות. אבל, בנוסף, הוא העריץ את האור, שריתק אותו. חשמל סולארי היה ידוע כבר בתקופתו של בל. תופעות הקשורות אליו נצפו לראשונה על ידי אדמונד בקוורל בשנת 1839, כלומר 8 שנים לפני לידתו של בל. תוך כדי ביצוע סדרת ניסויים בחשמל, בקרל טבילה שתי אלקטרודות מתכת בתמיסה מוליכה וחשפה את המתקן לאור השמש. להפתעתו הרבה, מתח חשמלי קטן הופיע בין האלקטרודות. תגלית זו נעלמה במידה רבה עד 1873, אז גילה ווילובי סמית' אפקט דומה על ידי חשיפת פיסת סלניום לאור. ההשפעה הייתה חסרת משמעות, אך יש לראות ברגע זה כלידה אמיתית של תאים סולאריים במצב מוצק. מדוע התרחשו תופעות כאלה בכלל? זה היה בלתי מוסבר מנקודת המבט של הפיזיקה הקלאסית! אבל לבל לא היה אכפת משאלות כאלה. הוא היה אדם בעל חשיבה מעשית, ודמיונו היה עסוק ברעיון של יצירת טלפון המופעל על ידי אור. במהלך השנים הבאות עקב בעניין רב אחר ההתקדמות האיטית בתחום הפוטו-וולטאים ומכשירי הצילום. בשנת 1878, הוא הגה את הרעיון של פוטופון. בעבודה עם גלאי סלניום, בל עיצב והתנסה בווריאציות רבות של מכשיר זה. למרות שהניסויים המוקדמים היו די פשוטים, הם בכל זאת הצליחו. ב-1 באפריל 1880, אלכסנדר גרהם בל הקשיב לקולו של עוזרו סאמנר טיינטר כשדבריו נישאו על ידי אלומת אור לאורך מרחק של יותר מ-200 מ'. האינטרקום האור של ד"ר בל הפך למציאות. על ההצלחות הרצופות הללו ביסס בל את התחזיות שלו לגבי המשך הפיתוח של טכנולוגיית התקשורת, שנראתה אז פנטסטית. לדוגמה, הוא היה משוכנע בתוקף שבעתיד אנשים ייסעו רק בעזרת האור. רקע תמונה תוך כדי פיתוח אביזרים רבים עבור הפוטופון ושיפור העיצוב שלו, בל שם לב שהמכשירים הרגישים ביותר הם אלו שהשתמשו בעמידות לסלניום כגלאי אור. כמובן, זה עבד ללא מגברים אלקטרוניים. במקום זאת, הוא השתמש באור מיקוד כדי להגביר את האותות. בחיפושיו אחר המערכת האופטית הטובה ביותר, עיצב בל מגוון מערכות עדשות ומראות. אחד מהגלאים של בל היה מורכב מיסודות סלניום המסודרים במעגל, שאליהם התמקד האור באמצעות עדשת איסוף. בתכנון אחר, הגלאים מוקמו על משטח גלילי והוצבו במוקד של מראה פרבולית. בכל מכשיריו, גלאי סלניום חוברו בסדרה עם סוללה וקפסולת טלפון בעלת התנגדות גבוהה. כאשר האור המאופנן נפל על פני הסלניום, הוא גרם לשינוי בהתנגדות שלו, שהומרה לגלי קול על ידי קפסולת הטלפון. אתה יכול בקלות לחזור על הניסויים המוקדמים שלו. הוצא תחילה את גלאי הצילום. כמובן, כעת הם מיוצרים באופן שונה מאלה שבל רגילה להשתמש בהם, אבל גלאי הצילום Vacte מדגם VT312/2 דומה מאוד לזה של בל. זהו התנגדות צילום סלניום עם כמות קטנה של קדמיום שנוספה לשיפור הביצועים. למעשה יש לו שני גלאים. בל השתמש לעתים קרובות במספר גלאים כדי להגביר את הרגישות. הגלאים מחוברים בסדרה וממוקמים במוקד של רפלקטור פרבולי. רפלקטור בכל גודל יתאים, עם זאת, ככל שהקערה שלו גדולה יותר, כך טווח התקשורת גדול יותר. צפה בקטלוג אדמונד סיינטיפיק ושות'. (7785 Edscorp Bldg., Barrington, NJ 08007). יש להם מבחר רחב של מחזירי פרבולי ופרנל. ניתן להרכיב את הגלאי במוקד הרפלקטור באמצעות מחזיק בצורת כוכב דומה לזה שמוצג באיור. 1. הגלאי יוצר מעגל חשמלי משותף עם הסוללה וקפסולת הטלפון בעלת ההתנגדות הגבוהה. סוללת 12 וולט, כמו מצבר לרכב או מספר סוללות פנס המחוברות בסדרה, תפעל למטרה זו. כמות המתח לא משחקת כאן תפקיד. מצד שני, קפסולת טלפון לא כל כך קל למצוא. לקפסולות המשמשות בטלפונים מודרניים, בניגוד לקודמיהם, יש התנגדות נמוכה ובמקרה שלנו לא עובדות טוב. אפשר לפנות לחובבי רדיו שיש להם זוג אוזניות ישנות בעלות עכבה גבוהה. כמוצא אחרון, הם יודעים היכן להשיג אותם. כפי שאתה יכול לדמיין, האוזניות האלה אינן פופולריות כמו פעם.
כל החלקים הללו, המחוברים בסדרה, מרכיבים את החלק המקבל של הפוטופון. עכשיו זה תלוי בחלק המשדר.
ברבים ממחקריו המוקדמים, בל לא ניסה לייעל את החלק המשדר של הפוטופון. הוא מיקד את תשומת לבו בשיפור המעגל האופטו-אלקטרוני של המקלט. הודות לכך, רבים מהעיצובים המוקדמים שלו פשוטים במובן הטוב של המילה. בין העיצובים המעניינים היה צינור מתכת בקוטר של 2,5 ס"מ ואורך של 5 - 7,5 ס"מ. הוא חיבר מראה לקצה אחד של הצינור, כפי שמוצג באיור. 2. כאשר מדברים בחצוצרה, גלי הקול גורמים למראה לרטוט ולווסת את האור מהמקור. אתה יכול לקחת את זה צעד קדימה על ידי החלפת המראה הקשיחה בקצה הצינור בחתיכת סרט מתכתי. עכשיו מגיע הרגע המרגש ביותר - בדיקת הפוטופון. זה חייב להיעשות על ידי לפחות שני אנשים. בקש מחברך להחזיק את המשדר לפיו, לפנות לשמש ולהתאים את זווית המראה של המכשיר המשדר כך שחלק מהאור ישתקף אל המכשיר הקולט שלך. בזמן שחברך מדבר לטלפון, הזז את המשקף הפרבולי עד שהוא יחצה את אלומת האור וימקד אותה בגלאי. היזהר כשאתה מכוון את המשקף. אל תכוון את המקלט ישירות לשמש, מכיוון שאור שמש מרוכז עלול להזיק במהירות לגלאי שלך. ערכו את הבדיקה הראשונה במרחק קצר, שכן התנועה הקלה ביותר של חברכם במרחק גדול משפיעה מאוד על האותות המוגברים על ידי הפוטופון ומקשה על ההתאמה. לאחר ההגדרה, האזן לקול של חברך בטלפון שלך. הגדלת טווח הפוטופון ישנן מספר דרכים להגדיל את טווח הפוטופון. אחד מהם מבוסס על הגדלת גודלו של המשקף הפרבולי, השני הוא על הגברה של אות המשדר על ידי הגדלת גודל המראה המותקנת עליו. ייתכן שתוכל למתוח סרט מיילר אלומיניזציה על קצה אחד של קופסת פח גדולה. ניתן להגביר את רגישות הגלאי. סביר להניח שתרצה להתנסות באלמנטים שונים רגישים לאור, לשנות את מיקומם, כפי שעשתה בל. שינוי מתח הסוללה והתנגדות האוזניות ישנה גם את רגישות המקלט. כמובן שניתן להשתמש באלקטרוניקה מודרנית במעגל הפוטופון. הפרמטר המגביל את רגישות המקלט הוא מתח המוצא של הפוטו-גלאי. הדרך הטובה ביותר להגביר את מתח המוצא היא להפעיל אותו דרך מגבר. באיור. איור 3 מראה כיצד ניתן לעשות זאת. תחילה החליפו את הפוטו-נגד בתא סולארי קטן. זה קצת יותר רגיש בתנאים אלה וברור שהוא פחות רגיש לנזק כאשר הוא נחשף לאור שמש ישיר.
מעגל IC1 הוא שלב מקדים להגברת אות חלש מתא סולארי. האלמנט מחובר באמצעות רכיב מתחלף לכניסת המעגל דרך הקבל C1. הודות לחיבור זה של האלמנט הפוטו-וולטאי, ניתן "לנתק" את כל האור, למעט אור מאופנן. נגדים R1 ו-R2 קובעים את הרווח של הקדם מגבר, שווה ליחס הערכים של R1/R2. ככל שהמרחק בין המשדר למקלט גדל, יש לשנות את ערכי ההתנגדויות הללו. עם זאת, אל תגדיר את הרווח גבוה מדי, אחרת המעגל יתנדנד בעצמו. אתה יכול לדכא יצירת טפילים על ידי חיבור קבלים במקביל לנגדים R2 ו-R3, אבל זה יחמיר את תגובת התדר של המקלט. כאשר משנים את הערך של R2, יש צורך לשנות את הערך של R3 באותה כמות, שכן ערכי ההתנגדויות הללו תמיד שווים. האות מהפלט של הקדם-מגבר מוזן לבקרת עוצמת הקול R4, משם הוא עובר למגבר הסופי IC2. מגבר זה מגביר את רמת האות לרמה הנדרשת להפעלת הרמקול. די טוב בהשוואה למה שהיה ללא מגבר. בעת ביצוע המעגל, שים לב שנדרשים שני ספקי כוח, +9 V ו-9 V. סוללות 9 וולט עבור מקלט הטרנזיסטור יספיקו. עם זאת, מתח האספקה אינו קריטי, וניתן להשתמש בכל מקור כוח זמין בטווח של 6-15 וולט. שיפור ביצועי המשדר ניתן לשפר את רגישות הפוטופון על ידי חיבור מגבר למשדר, שהמעגל שלו מוצג באיור. 4. הוא משתמש באותו מגבר כוח משולב LM386 כמו באיור. 3, לעומת זאת, הקלט שלו מסופק על ידי אות ממיקרופון, ולא מתא סולארי.
הפלט של מגבר ההספק מועמס על רמקול קטן בקוטר של 5 ס"מ, בדומה לאלו המשמשים במקלטי טרנזיסטור כיס. חתיכת סרט מיילר מוארך נמתחת על הרמקול. כאשר אתה מדבר למיקרופון, הקול שלך מוגבר ונשלח אל הדובר. בתורו, הרמקול מרטיט את הסרט המצופה בשכבת מראה ומווסת את קרן השמש. כדי להגדיל עוד יותר את טווח התקשורת, יש צורך להגדיל את גודל הרמקול, ולכן את המשטח הרפלקטיבי שלו. צפיתי בניסויים שבהם שברים קטנים של מראה הודבקו ישירות לדאפרגמה המתנודדת של רמקול. עם זאת, אני לא יכול להעיד על יעילותו של מכשיר כזה, מכיוון שמעולם לא בדקתי אותו. זה כנראה פועל כמשקף בצורת כוס. בתהליך של שכלול הפוטופון, בל ות'אנר מצאו יותר מ-50 דרכים לווסת קרן אור באמצעות הקול, כולל מעגלי הקיטוב המשתנה המשמשים כיום במכשירי תקשורת לייזר מתוחכמים. מסקנה אם התעניינת פעם ביצירת מערכת תקשורת אופטית, קשה שלא לחשוב על הבעיה המרגשת הזו. בשנים המאוחרות יותר של חייה, בל חזה לה עתיד גדול. פרויקטי תקשורת אופטית שיזמו הניסויים של בל יוצאים לפועל. לרוע המזל, הפרויקטים של הממציא לא מומשו במהלך חייו. מחבר: ביירס ט. ראה מאמרים אחרים סעיף מקורות אנרגיה חלופיים. תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה. חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה: עור מלאכותי לחיקוי מגע
15.04.2024 פסולת חתולים של Petgugu Global
15.04.2024 האטרקטיביות של גברים אכפתיים
14.04.2024
עוד חדשות מעניינות: ▪ חללי עבודה משותפים יכולים להשפיע לרעה על היצירתיות ▪ GE Haliade-X טורבינת רוח ימית עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה
חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית: ▪ חלק של האתר שעונים, טיימרים, ממסרים, מתגי עומס. בחירת מאמרים ▪ מאמר מאיפה אתה, ילד יפה? ביטוי עממי ▪ כתבה איזה קיסר רוסי הוכתר 34 שנים לאחר מותו? תשובה מפורטת ▪ מאמר נפחות. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה ▪ מאמר מחשבון רדיו. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל ▪ מאמר יחידת אספקת חשמל עם קבל מרווה, 220/3 וולט 0,5 אמפר. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל כל השפות של דף זה בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר www.diagram.com.ua |