红外无线耳机

红外无线耳机设计背景和意义•看电视或听音乐为了不影响人或者邻居休息，特地使用耳机，却又会常常为耳机线的存在而烦恼，有时是不够长，有时是跟别的设备缠绕在一起，使用起来很不方便。而今随着电子技术的迅猛发展，无线耳机的制作早已不是一件难事。而无线耳机带给我们无拘无束的轻松感觉，更多的是使我们的心情舒畅自在。定义及简易工作原理•设计的无线耳机是借助红外线来实现音频信号的近距离传递的，因此称之为“红外无线耳机”。红外无线耳机，是以红外线作为通信载体，通过红外光在空中的传播来传输信号，它由红外发射器和红外接收器完成。在发射端，发射的信号经过幅度调制后，送入电光变换电路，经红外发射管转变为红外光信号发射到空中；在接收端，红外接收器对接收到的红外光信号进行光电变换，幅度解调后恢复出原信号选择理由•红外无线耳机电路分两类：基带传输型和调制型。调制型音质优于基带传输型，不易被干扰，但成本较高，制作调试比较困难。鉴于基带传输型制作成本低廉，调试起来也比较容易，方便大家自行制作，我这次选用的是基带传输型。电路主要芯片介绍•选用通用型集成功率放大器LM386LM386是美国国家半导体公司生产的音频功率放大器，具有接收红外线光信号并转换为电信号电容耦合晶体管放大驱动扬声器发声音频输出电容耦合驱动红外线发射二极管发射红外线晶体管放大功率放大器放大功耗低、电压增益可调整、电源电压范围大、外接元件少和总谐波失真小等优点，广泛应用于录音机、收音机、对讲机、方波发生器和正弦波振荡器等低电压消费类产品中。LM386的封装形式有塑封8引线双列直插式和贴片式总体结构框图LM386•电源电压4-12V或5-18V(LM386N-4)；•静态消耗电流为4mA；•电压增益为20-200；•在1、8脚开路时，带宽为300KHz；•输入阻抗为50K；•音频功率0.5W。LM386的引脚排列•LM386的引脚排列如图示，引脚2为反相输入端，引脚3为同向输入端；引脚5为输出端；引脚6和4分别为电源和地；引脚1和8为电源增益设定端；使用时在7引脚和地之间接旁路电容，通常取10uF电路图——发射电路电路图——接收电路红外发射管•亿光IR333-A是一款不可见光的红外线光电产品，它是以GaAs、GaAlAs等半导体材料，用环氧树脂封装在金属支架上而成的光电元件，波长为940nm，输出信号是单电源型，单通道，其外形和发光二极管LED相似，发出红外光(近红外线约0.93μm)。管压降约1.4V，工作电流一般小于20mA。•红外接收管•最大输入电流：20mA输入正向压降：5V•波长：940nm•型号：PT334-6B原理分析•该红外无线耳机由发射机和接收机两部分组成。发射机电路，声音信号从电视机或Mp3音频输出插座引出，输出的音频信号经过C1耦合至VT1进行一级放大后驱动红外线发射二极管DS1~DS3发射红外线，声音信号的变化引起DS1~DS3发射强度的变化，即DS~DS3的发射强度受声音的调制。接收部分电路，该电路接收部分采用一块音频放大集成电路LM386进行功率放大。DS4~DS7为红外线接收管。当被音频信号调制的红外光照射到DS4~DS7表面时，DS4~DS7将接收的经声音调制的红外线光信号转换成电信号，即在DS4~DS7两端产生一个与音频信号变化规律相同的电信号，该信号经过C2耦合至VT2进行一级放大，在经过C3耦合至音频放大集成电路进行功率放大后驱动扬声器发声。由于LM386可以输出约0.5W的功率，所以该接收器可以同时供多副（1～4副）耳机收听。三极管VT1选用中功率管2SC8050，PCM＝3mW，ICM＝500mA，R2的功率要在l/4W以上。DS4~DS7为红外线接收管（不要选用光电二极管，以免受干扰，影响接收效果），DS1~DS3宜选用外壳透明的品种，那些从外部不能看到内部电极的品种其通信距离将会很小。电路板电路板测试波形结果分析此次的最终电路板并不理想，失真比较大。实际调试时杂音很明显。原因有：电路本身原因，基带传输型音质较差；焊接原因，导致芯片和晶体管参数改变，以及可能存在一定的虚焊；调试时的一些失误；选用元器件并不是最优等等。结束••谢谢！