パルス光センサー:LED光パルスを増幅して可聴音に変換
部品と材料
- 6V電池 2個
- NPNトランジスタ 1個——2N2222または2N3403(Radio Shack #276-1617はこの実験と類似実験に最適な15個パック)
- 発光ダイオード 1個(Radio Shack #276-026または同等品)
- ヘッドホン付きオーディオ検出器
オーディオ検出器がない場合、密閉型ヘッドホンと120V/6V降圧トランスで感度の高いものを自作できます。ヘッドホンのステレオプラグをトランスの6V二次巻線に接続:
直列と並列の両構成を試し、最大音量を確認してください。『DC実験』章と『AC実験』章で説明されている専用オーディオ検出器は、あらゆるホビイストのキットに貴重な追加となります。
参考文献
Lessons In Electric Circuits、第3巻 第4章:「Bipolar Junction Transistors(バイポーラ接合トランジスタ)」。
学習目標
- トランジスタを基本的な共通エミッタ増幅器として使用する
- LEDを光センサーとして利用する
回路図
イラスト
手順
この回路は、LEDに当たる光パルスを検出し、トランジスタ増幅器を介して可聴信号に変換します。LEDは照明されると電流を生成します——微小なソーラーセルのようなもの——なので、トランジスタが微弱なLED信号をヘッドホン駆動レベルまで増幅します。
蛍光灯やネオンランプのように60Hzでちらつくパルス光源、または安定した明るい光源に指で動く影を作ってLEDを露出させます。結果として生じる光パルスが、ヘッドホンで明確なブーン音を生み出します。LEDは狭帯域デバイスなので、自分の発光波長に近い波長に最もよく反応します。近赤外LEDは赤外線リモコン信号も検出でき、認識可能な音声キューを生成します。
音声波形でLEDを変調する送信機があれば、この受信機は光パルスが音楽や音声を運べることを実演します——光オーディオ伝送の基本概念を示しています。
産業技術
- コンパクトディスク(CD):歴史、製造プロセス、未来のトレンド
- Raspberry Pi、MCP9808、InfluxDB、Grafanaで作る家庭温度モニター
- エモーションセンサー&EEG:リアルタイム感情検知のための低コストハードウェア
- トランジスタを電気的に制御されるスイッチとして使用する
- パルス光センサー:LED光パルスを増幅して可聴音に変換
- ディスクリートトランジスタで作る低周波アステーブルマルチバイブレータ音声発振器
- TL082オペアンプによる高性能クラスBプッシュプルオーディオアンプの構築
- 555タイマーと4017カウンタによるLEDシーケンサ構築:周波数分周とデバウンス
- 高精度ベアリング温度センサー:正確な検知と監視
- LEDストリップアクセサリー完全ガイド:接続、制御、カスタマイズ
- 画面内指紋センサー:進化、技術、メリット