Скажи-ка, солнечный зайчик!
Возможно, мало кому как мы знаем, что Александр Грехем Белл — изобретатель всем известного телефона — сделал еще одно открытие, которое вычислял кроме того более большим. Речь заходит об электронно-оптической совокупности связи, с ее помощью без проводов возможно передавать голос на расстояние, применяя для этого отраженный солнечный луч.
Если сравнивать с радиотелефонной связью, потребляющей относительно большое количество электроэнергии, изобретение фототелефона (так назвал эту совокупность Белл) и в действительности было настоящим технологическим чудесным образом.
Как же действует такое устройство?
Вспомните всем узнаваемый солнечный зайчик. Посредством зеркала луч направляют на фотоприемник.
Сейчас нужно сделать так, дабы он нес нужную нам данные. Для этого плоское зеркало закрепляют в торце полого цилиндра, В случае если кто-нибудь заговорит в цилиндр, под действием звука зеркало начнет колебаться — луч света будет промодулирован звуковой частотой.
А задача приемника — преобразовать посредством фотоэлемента световую энергию в электрическую.
Первый фототелефон, созданный Беллом в первой половине 80-ых годов XIX века, имел возможность передавать голос на расстояние 215 м. Попытайтесь и вы выстроить подобную конструкцию, воспользовавшись материалами, забранными нами из зарубежных изданий.
Фотопередатчик — железная трубка O 25,4 мм, длиной 56—60 мм.
В торце ее установлено зеркало O 25 мм — ровная, узкая алюминиевая фольга, прекрасно отражающая солнечные лучи.
Она закреплена посредством клея на капроновом ободке, повышающем чувствительность зеркала к звуковым колебаниям.
Луч света попадает на фотоэлемент, соединенный с усилителем низкой частоты: это приемник (рис. 2). А дабы чувствительность его была высокой, используют параболическое зеркало O 406 мм.
Вместе с УНЧ, малогабаритной батареями питания и динамической головкой оно установлено в корпусе из фанеры (рис. 1).
Рис.
1. Конструкция фотоприемника:
1 — корпус, 2 — сферическое зеркало, 3 — корпус замка, 4 — задвижка, 5 — створка, 6 — регулировочная планка, 7 — гнездо разъема, 8 — подставка.
Рис. 2. Принципиальная схема фототелефона.
Отдельные части корпуса соединены между собой при помощи столярного клея и шурупов. К основанию прикрепите древесные подставки, а к верху — ручку для переноски.
В корпус покрасьте тёмной нитрокраской, а снаружи — белой. Черный цвет уменьшит случайные отражения, тогда как белый прекрасно виден на расстоянии.
Параболическое зеркало крепится к задней стенке корпуса четырьмя древесными планками с прокладками из эластичного поролона.
Помимо этого, кусок для того чтобы же материала размером 30X30 мм приклеен в центре задней стены. По окончании того как зеркало закреплено, его до полного окончания работ нужно закрывать толстым полотенцем либо одеялом (дабы не повредить).
(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || []; w[n].push(function() { Ya.Direct.insertInto(144860, yandex_ad2, { ad_format: direct, font_size: 0.9, type: horizontal, border_type: ad, limit: 2, title_font_size: 2, links_underline: false, site_bg_color: FFFFFF, header_bg_color: 000000, border_color: CCCCCC, title_color: FF0000, url_color: 000000, text_color: 000000, hover_color: CC0000, no_sitelinks: true }); }); t = d.getElementsByTagName(script)[0]; s = d.createElement(script); s.src = //an.yandex.ru/system/context.js; s.type = text/javascript; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(window, document, yandex_context_callbacks);
Очевидно, не каждый может дотянуться параболическое зеркало громадных размеров.
Не беда, вместо него применяйте алюминиевый диск, на котором зимний период парни катаются с гор. Очистите от краски внутреннюю поверхность и шепетильно отполируйте ее до зеркального блеска.
В случае если в вашем доме сохранилась линза от телевизоров первых выпусков, то и она с успехом заменит вам зеркало. Действительно, конструкцию фотоприемника в этом случае потребуется мало поменять.
Фотоэлемент закреплен на финише древесного стержня (рис. 3).
На его противоположном финише установлен миниатюрный телефонный штекер, благодаря которому фотоэлемент подключают к УНЧ.
Рис. 3. Устройство для установки фотоэлемента:
1 — штекер, 2 — стержень, 3 — фотоэлемент, 4 — проводники, 5 — лента ПХЛ.
Гнездо разъема расположено на двухсекционной планке (см. рис. 1). Секции, соединенные между собой посредством дверной петли, возможно складывать, в то время, когда приемник не работает.
Фотоэлемент должен быть установлен в . фокусе сферического зеркала. Для этого в планке сделайте две прорези: совершите продольную осевую линию, а после этого отметки на расстоянии 25, 57, 108, 191 мм от финиша планки. Просверлив отверстия O 4,8 мм, удалите посредством стамески дерево между первым-вторым и третьим-четвертым отверстиями. К меньшей секции прикрепите квадратный древесный брусок, просверлите в нем отверстие и засуньте гнездо разъема.
Планку и стержень покрасьте в черный цвет.
Сейчас установите планку в средней части створки. Засуньте штекер в гнездо разъема и направьте на сферическое зеркало сильный луч света. Передвигая планку в горизонтальном направлении, получают, дабы отраженный от зеркала свет фокусировался на фотоэлементе. Отметьте на дворце центры щелей планки и просверлите отверстия.
Планку закрепите посредством двух гаек и винтов.
С внутренней стороны створки установите динамик и сделайте все нужные электрические соединения по схеме.
После этого приступают к налаживанию фотоприемника.
Рядом с передающим зеркальным устройством установите транзисторный радиоприемник, настроив его на любую вещательную станцию. Приемник фототелефона расположите на расстоянии нескольких метров от передатчика так, дабы отраженный от него луч света падал на поверхность сферического зеркала. Штекер с фотоэлементом установите в гнездо на планке и сфокусируйте луч света так, дабы сигнал был большим.
Если вы все сделали верно, то обязательно услышите радиопередачу.
Сейчас неспешно отодвигайте фотоприемник от передатчика и контролируйте уровень качества приема через каждые 15—30 м , пока сигнал не станет совсем не сильный. Помните, что вращение Почвы приводит к отклонению солнечного зайчика от первоначально установленного положения.
Исходя из этого иногда необходимо регулировать положение луча между приёмником и передатчиком фототелефона.
Большое расстояние, на которое возможно разнесена ваша совокупность, зависит от площадей передающего и приемного зеркал, чувствительности УНЧ, атмосферных условий и от угла склонения Солнца.
Фототелефон возможно усовершенствовать.
К примеру, расширить его чувствительность, применяя перегородки и светозащитные экраны, ликвидирующие блики и световые отражения, либо добавить предварительный усилитель, повышающий уровень сигнала от фотоэлемента. Тогда ваша совокупность сможет функционировать на расстоянии нескольких километров.
Л.
МОРОЗОВА