Làm thế nào để tạo một mạch liên lạc để trao đổi tín hiệu thoại giữa hai điểm?

Thư từ giữa con người với con người là một phần cơ bản của các bài tập thông thường của chúng tôi. Những tiến bộ trong đổi mới thư từ đã tạo sức mạnh cho sự liên kết giữa các cá nhân ở bất kỳ đâu. Có rất nhiều loại tiện ích để nói chuyện với gia đình, bạn đồng hành và các cá nhân trong nhóm làm việc, những người có địa hình phân tán. Điện thoại di động được sử dụng tại các điểm làm việc, cửa hàng, v.v. để gọi về nhà để được giúp nhớ những gì cần thiết hoặc khi nào một người sẽ đi làm muộn, đi họp, v.v. Động lực đằng sau một khuôn khổ thư từ là trao đổi dữ liệu giữa ít nhất hai. Khi tất cả đã được thực hiện, một khung tương ứng yêu cầu ba điều phải cụ thể đối với người phát, phương tiện tăng sinh và người thụ hưởng.

Một hệ thống liên lạc nội bộ gần với tiện ích liên lạc phương tiện truyền thông gia đình, khuyến khích việc trao đổi tin nhắn giữa ít nhất hai khu vực mà việc trao đổi bằng giọng nói tiêu chuẩn sẽ gây rắc rối hoặc kỳ quặc vì sự ngăn cách hoặc trở ngại. Các khuôn khổ liên lạc nội bộ cơ bản đã có mặt từ khoảng 10 năm đến thế kỷ 20 nếu bạn chỉ xem xét các kế hoạch phụ thuộc vào sự phát triển khá hữu ích đó của Alexander Bell’s; điện thoại.

Làm thế nào để tạo một mạch liên lạc nội bộ đơn giản?

Hệ thống liên lạc nội bộ là một thiết bị điện cho phép gửi và nhận tin nhắn giữa hai điểm. Dự án kỹ thuật này dành cho việc xây dựng và thử nghiệm một hệ thống hoặc mạch điện tử đã chọn. Mạch của một hệ thống liên lạc nội bộ rất đơn giản và bao gồm ít thành phần. Mạch chỉ sử dụng một vi mạch duy nhất vì lý do tăng cường và một vài loa cùng với một loạt các phân đoạn không hoạt động để đạt được mạch ứng dụng liên lạc nội bộ như mong đợi. Mạch có thể được thực hiện trên một bảng proto hoặc một bảng mạch dải hoặc một Bảng mạch in (PCB).

Bước 1: Thu thập các thành phần

Cách tốt nhất để bắt đầu bất kỳ dự án nào là lập một danh sách đầy đủ các thành phần. Đây không chỉ là một cách thông minh để bắt đầu một dự án mà nó còn giúp chúng ta tránh được nhiều bất tiện khi ở giữa dự án. Dưới đây là danh sách các thành phần của dự án này:

Bạn có thể xem sơ đồ mạch để xác nhận số lượng các thành phần được sử dụng trong một mạch.

Bước 2: Nghiên cứu các thành phần

Bây giờ chúng ta đã có một danh sách đầy đủ tất cả các thành phần mà chúng ta sẽ sử dụng trong dự án của mình. Hãy để chúng tôi đi trước một bước và đi qua nghiên cứu ngắn gọn về một số thành phần.

LM380là một vi mạch khuếch đại, được thiết kế đặc biệt để khuếch đại tín hiệu âm thanh của người dùng. Mức tăng của nó thường được cố định lên đến 34dB. Trong IC khuếch đại này, đầu ra tự động duy trì mức của nó bằng một nửa điện áp đầu vào được cung cấp. Một số tính năng của bộ khuếch đại này bao gồm ba chân nối đất, dải điện áp cung cấp rộng, độ méo thấp, điện áp đỉnh cao, v.v. Ngoài các mạch Intercom, nó có thể được sử dụng trong báo động, TV, hệ thống âm thanh và bộ khuếch đại chụp ảnh, v.v.

Loa là một bộ chuyển đổi có nhiệm vụ tạo ra tín hiệu âm thanh mà người dùng có thể nghe thấy. Nó thực hiện nhiệm vụ này bằng cách chuyển đổi các sóng điện từ được tạo ra bởi máy tính hoặc bất kỳ thiết bị truyền âm thanh nào khác thành tín hiệu âm thanh. Đầu vào loa có thể ở dạng analog hoặc kỹ thuật số. Có nhiều thông số kỹ thuật của các loa khác nhau, ví dụ như xử lý công suất, kích thước, đáp ứng tần số, ... Loa chúng tôi đang sử dụng có trở kháng nội bộ là 8-ohm và công suất xử lý là 1 Watt.

An Micrô điện tử là một micrô dựa trên tụ điện. Bằng cách sử dụng micrô này, nhu cầu cung cấp điện phân cực được loại bỏ bằng cách sử dụng vật liệu tích điện vĩnh viễn, được sử dụng để chuyển đổi âm thanh thành tín hiệu điện. Electret là một vật liệu sắt điện đã được tích điện hoặc cung cấp năng lượng cho mọi thời đại. Do vật liệu có độ cản trở cao và tính ổn định của vật liệu, điện tích sẽ không bị mục trong nhiều năm. Tên bắt nguồn từ "tĩnh điện và nam châm"; một điện tích tĩnh được đưa vào trong một thiết bị điện tử bằng cách sắp xếp các điện tích tĩnh trong vật liệu, một nam châm được tạo ra bằng cách điều chỉnh các không gian hấp dẫn trong một lượng sắt một chút. Những mic này được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống GPS, thiết bị trợ thính, điện thoại, thoại qua IP, Nhận dạng giọng nói, Radio FRS, v.v.

Bước 3: Phạm vi nghiên cứu

Mục tiêu và mục tiêu của nhiệm vụ này là cấu trúc và phát triển một khuôn khổ liên lạc nội bộ cơ bản (đối với phần lớn hai trạm thư tín) như một cách để thay thế công việc của con người và lo lắng về việc di chuyển qua các cơ sở đã cho để truyền dữ liệu.

Hệ thống liên lạc nội bộ có dây trạm này có thể được sử dụng như một điện thoại lối vào, liên kết từ ngôi nhà đến cách để sàng lọc khách đến nhà của bạn. Người vợ, sau khi chuẩn bị sẵn sàng bữa tối, có thể thông qua khuôn khổ này để tiếp cận người chồng trong phòng của anh ấy đến bàn ăn tối. Nhìn chung, một khuôn khổ liên lạc nội bộ có thể được sử dụng để liên lạc bằng tin nhắn (nếu có sự xuất hiện của liên lạc nội bộ đa kênh), như điện thoại đầu vào, quan sát, v.v.

Phạm vi của công việc liên doanh này bị giới hạn trong việc lập kế hoạch, phát triển và thử nghiệm trên một khuôn khổ liên lạc cơ bản hai trạm, cụ thể là;

• Bộ giải điều chế phải làm việc với sự cắt bỏ cơ sở trong khi tạo ra đủ năng suất
• Bộ khuếch đại tín hiệu nhỏ phải cung cấp tín hiệu không bị biến dạng vào bộ khuếch đại đệm để có thể điều khiển loa trở kháng.
• Nguồn cung cấp điều khiển 9 volt d.c phải là một kế hoạch và được sử dụng để điều khiển hệ thống liên lạc nội bộ cơ bản cho một nhiệm vụ, tại mỗi trạm.
• Trường cũ và các trạm từ xa sẽ được xây dựng riêng lẻ.
• Kết quả 'sẽ hoàn toàn được kiểm tra trong khi các đề xuất để kiểm tra thêm được thực hiện.

Bước 4: Thi công

Việc xây dựng một hệ thống liên lạc nội bộ rất đơn giản. Mạch liên lạc nội bộ này phụ thuộc vào IC LM380 tăng âm không cần nhiều bộ phận bên ngoài. Bằng cách này, mạch cực kỳ đơn giản để thu thập và các phân đoạn có thể được tiếp cận nhanh chóng trên thị trường nếu chúng ta cần cấu trúc một mô hình. Sơ đồ mạch của hệ thống liên lạc nội bộ xuất hiện trong Hình 1. Không phụ thuộc vào bộ tăng cường âm thanh LM380 (IC1), nó sử dụng bộ khuếch đại tụ điện (MIC1), loa 8 ohm, 0,5W và một vài phân đoạn khác nhau.

Mạch liên lạc nội bộ hiển thị bên dưới có thể được cấu tạo trên ba bảng khác nhau, đó là, bảng mạch proto, bảng mạch dải và Bảng mạch in (PCB). Kết nối một đoạn mạch tương tự trên hai đơn vị riêng biệt. Để sử dụng các thiết bị này như một hệ thống liên lạc nội bộ, hãy mở rộng đầu ra (LS1) của thiết bị chính sang thiết bị thứ hai được đặt ở khu vực hẻo lánh và ngược lại. Đặt kích thước âm thanh cần thiết bằng cách thay đổi chiết áp VR1. Đóng nhanh công tắc S2 để tạo ra âm thanh trong loa (LS1). Mạch này hoạt động trên pin DC 9V.

Bước 5: Chế tạo phần cứng

Trước hết, mạch liên lạc nội bộ được xây dựng trên một breadboard cho mục đích thử nghiệm. Khi kết quả được xác nhận là đúng trên breadboard, mạch được tạo lại trên proto-board hoặc dải bảng hoặc PCB.

Trên bo mạch chủ, các thành phần được đặt. Sau đó, hệ thống dây điện đã được lên kế hoạch bằng cách sử dụng một bảng kế hoạch proto-board. Để kết nối các thành phần bằng dây Kynar, hãy dải đầu dây khoảng 2mm, đo chiều dài của dây cần thiết và dải đầu còn lại. Vòng các đầu dây trần và đặt các vòng xung quanh chân của các linh kiện, uốn chúng để chúng có tác dụng giữ tạm thời và cuối cùng là hàn các kết nối để tạo các kết nối vĩnh viễn.

Nếu bạn muốn tạo mạch trên một bảng dải thì ngay từ đầu, loại bảng dải đã được chọn. Vero-board tốt hơn nên được chọn cho nhiệm vụ này bởi vì vấn đề đau đầu duy nhất là đặt các thành phần lên Vero-board và chỉ cần hàn chúng lại và kiểm tra tính liên tục bằng Digital Multi Meter. Khi đã biết sơ đồ bố trí mạch, hãy cắt bo mạch thành kích thước hợp lý. Vì mục đích này, hãy đặt tấm ván lên thảm cắt và bằng cách sử dụng một lưỡi dao sắc bén (một cách chắc chắn) và bằng cách thực hiện tất cả các biện pháp phòng ngừa an toàn, nhiều hơn một lần cho tải trọng lên trên và đế dọc theo cạnh thẳng (5 hoặc nhiều lần), chạy qua các khẩu độ. Sau khi thực hiện, hãy đặt các linh kiện trên bo mạch chặt chẽ để tạo thành một mạch điện nhỏ gọn và hàn các chân theo các mối nối mạch. Trong trường hợp có sai sót, hãy cố gắng khử hàn các kết nối và hàn lại chúng. Cuối cùng, hãy kiểm tra tính liên tục.

PCB là một bảng mạch in. Nó là một bảng được phủ hoàn toàn bằng đồng ở một mặt và cách điện hoàn toàn với mặt còn lại. Tạo mạch trên PCB tương đối là một quá trình dài. Thứ nhất, mạch được thiết kế trên phần mềm và mô phỏng. Sau đó, một bố cục PCB được tạo bằng phần mềm đó, ví dụ: Phần mềm Proteus Professional, HOẶC CAD, bố cục mạch được in trên giấy bơ. Sau đó, giấy bơ được đặt trên bảng PCB và ủi cho đến khi mạch được in trên bảng (Mất khoảng năm phút). Bây giờ, khi mạch in trên bảng, nó được nhúng vào FeCl₃ giải pháp để loại bỏ đồng thừa ra khỏi bo mạch, chỉ còn lại đồng dưới mạch in. Sau đó, chà bo mạch PCB bằng máy cạo để hệ thống dây điện sẽ nổi bật. Bây giờ hãy khoan các lỗ ở những nơi tương ứng và đặt các linh kiện lên bảng mạch. Hàn các thành phần trên bo mạch. Cuối cùng, kiểm tra tính liên tục của mạch và nếu sự gián đoạn xảy ra ở bất kỳ vị trí nào, hãy khử hàn các linh kiện và kết nối chúng lại.

Hãy chắc chắn rằng bạn làm theo sơ đồ mạch sau đây.

Bước 6: Kiểm tra

Sau khi tạo xong mạch, trước hết, hãy kiểm tra tất cả các kết nối, đặc biệt là các đầu hàn của các chân của linh kiện. Sau đó chuyển mạch qua một bài kiểm tra tính liên tục. Một bài kiểm tra tính liên tục cho biết liệu hai điểm có kết nối giữa chúng hay không. Điều này được thực hiện bằng cách sử dụng Đồng hồ đa năng kỹ thuật số Nếu không có lỗi nào xảy ra cho đến thời điểm này, hãy kết nối mạch với nguồn điện và đo các số đọc bằng Đồng hồ đa năng kỹ thuật số. Đồ thị của tín hiệu đầu vào và đầu ra có thể được kiểm tra để kiểm tra xem quá trình khuếch đại có được thực hiện hay không. Máy hiện sóng được sử dụng để tạo ra một tín hiệu hình sin cho mục đích thử nghiệm.

Các ứng dụng

Có một loạt các ứng dụng mà mạch liên lạc nội bộ có thể được sử dụng. Một số ứng dụng này được liệt kê dưới đây.

1. Trong trường học để gửi tin nhắn đến một số lớp học, hoặc toàn bộ trường học nếu có nhu cầu.
2. Các trung tâm mua sắm sử dụng hệ thống liên lạc nội bộ để thông báo cho công nhân hoặc khách hàng.
3. Các sân bay sử dụng hệ thống liên lạc nội bộ để thông báo về các chuyến bay, hoặc bất kỳ thông báo nào khác nếu có thứ gì đó bị mất hoặc nếu họ cần bất kỳ người nào đến thăm văn phòng.
4. Ngày nay các ngôi nhà thường trú đang sử dụng hệ thống liên lạc nội bộ. Các hệ thống liên lạc nội bộ này được lắp đặt trên cửa chính, nhà bếp, phòng hộ lý hoặc thậm chí trong phòng ngủ.
5. Việc sử dụng phổ biến nhất của hệ thống liên lạc nội bộ không dây là Walkie-Talkie. Bộ đàm được sử dụng bởi nhân viên bảo vệ, quản lý và nhân viên trong các trung tâm mua sắm lớn, khách sạn hoặc thậm chí trong các ngành công nghiệp.