Хакер - Спецвыпуск журнала «Хакер» #47, октябрь 2004 г.

И радикалом будет обыкновенный псевдолазерный брелок. А называется он так потому, что внутри его не что иное, как китайское подобие полупроводникового лазера – этакий гиперболоид инженера Гарина ХХ века. Предлагаю взглянуть на рис. 1.

Открою большой секрет товарища Н.Г. Басова: в лазерах любого типа (рубиновом, газовом, полупроводниковом и т.д.) нет никакого намека на линзы (в источнике – да, но ничто не мешает поставить оптическую систему на выходе лазера – прим. AvaLANche'а), потому как последние преломляют свет, а по теории (и на практике тоже) лазер должен обеспечивать параллельное и однонаправленное когерентное излучение. Короче, лажа это все… Но эту лажу за неимением какой-либо другой на придется использовать. Применений ей множество, и Спец уже писал об этом.

Схему этого нехитрого девайса ты можешь увидеть на рис. 2. В нем всего четыре детали. Сам девайс представляет собой фотореле. Самой главной деталью в нашем реле является фотодиод. Фотодиод отличается от обычного диода тем, что начинает проводить ток, только когда освещен. Тогда он открывается, но по-прежнему проводит ток лишь в одном направлении. Этим свойством мы и воспользуемся. Когда мы наводим луч нашего брелока на фотодиод VD1, он открывается, через резистор R1 начинает протекать ток, срабатывает ключ на транзисторе VT1, что приводит к появлению логической 1 на коллекторе этого транзистора. Уровень этой единички мы можем регулировать резистором R2. Этот же резистор задает рабочую точку для транзистора VT1. Резистор R1 служит для ограничения тока, и, меняя его сопротивление, можно тем самым регулировать уровень срабатывания реле. Это необходимо для точной настойки, дабы реле не срабатывало само в результате изменения солнечной активности.

Итак, у нас есть реле, которое выдает логическую 1 при наведении на него луча брелока. Это уже само по себе неплохо, но практической пользы от этой единички чистый ноль. А если подключить наш девайс, скажем, к LPT1 порту на какой-либо разряд шины данных и написать утилиту, которая бы опрашивала этот порт и при появлении «1» сигнализировала бы об этом звуковым сигналом? Это уже лучше. Но мы же, блин, жестянщики – зачем нам писать какие-то утилиты, когда можно решить проблему, используя горячий паяльник?

В век бурного развития интернета и IT-технологий вообще все мы подзабыли о модном в свое время господине – Герце, который как-то раз выпил меньше всех и открыл явление распространения электричества в пространстве. Да и о нашем соотечественнике – изобретателе радио Александре Степановиче Попове мы вспоминаем разве что 5 мая. Благодаря им мы теперь знаем, что световая волна и радиоволна, по сути, одно и то же – электрические колебания, распространяющиеся в пространстве, только световые имеют более высокую частоту, чем привычные радиоволны. А раз так, то нельзя ли их использовать в свое удовольствие? Можно! Световую волну можно, например, промодулировать звуком и передавать тем самым данные без проводов. Вот этим и займемся.

Передаваемый нашим передачиком АМ-сигнал принимается таким же фотодиодом, что использовался в кентаторе. Далее, через разделительный конденсатор C1, он подается на базу транзистора VT1, который вместе с резисторами R1 и R2 образует каскад предварительного усиления. Но мощности сигнала, снимаемого с эммитера этого транзистора, недостаточно даже для наушников. Поэтому нам необходим дополнительный усилитель звуковой частоты, коим и является уже известная по предыдущей статье микросхема DA1 TDA7052 (рис. 11). Конденсатор С2 так же, как и С1, – разделительный. Динамическая головка BA1 может быть любой с сопротивлением катушки 4 или 8 Ом и развиваемой мощностью 0,25-0,5 Вт. Я, например, поставил 1-ГД12, что показана на рис. 14.

Коль я заговорил о деталях, то позвольте по порядку. Все резисторы (как на рис. 9, так и на рис. 10) по-прежнему могут быть любыми, но мощностью не менее 0,125 Вт. Цоколевка примененных мною транзисторов приведена на рис. 12, но возможны отходы от схемы. Вместо транзистора VT1 на схеме рис. 9 может использоваться транзистор с любым буквенным индексом как КТ315, так и КТ3102. Вместо транзистора VT2 КТ815 можно использовать транзистор КТ817 также с любым буквенным индексом. Вполне возможно использовать более мощный транзистор KT819, в этом случае можно запараллелить три кристалла брелока, соответственно увеличив дальность уверенной связи до 250-300 метров вместо 70-100 метров, которые достигаются с одним. Меньшие значения приведены при дневных экспериментах, а большие – при ночных (конечно же, можно было подобрать более чувствительный фотодиод, работающий в более узком диапазоне, и получить уверенную связь на больших расстояниях, но, если честно, передо мной такая задача не стояла). В схеме, что на рис. 10, вместо транзистора КТ361 (его цоколевка – на рис. 12), можно с успехом применить КТ3107. Конденсаторы – наши «флажки» или импортные фирмы TREC (не сочти за рекламу – просто фирма TREC является практически монополистом на мировом рынке, имея филиалы по всему миру; единственным ее конкурентом я считаю только отечественную промышленность, которую фирма TREC пока собой не запятнала).

О микрофоне. Он, как уже известно, должен быть электретным со встроенным усилителем. В принципе, в настоящее время производится несколько типов электретных микрофонов, но удовлетворят нас далеко не все. Вполне пригоден отечественный электретный микрофон типа МКЭ-3. Во-первых, он имеет в своем составе микросхему вместо полевого транзистора и резистора, что дает нам большее усиление. Во-вторых, конструкция микрофона такова, что мы можем без проблем использовать его как сугубо направленный девайс. А это значит, что нам не нужно приближать его ко рту – он вполне способен уловить малейший звук на расстоянии одного-полутора метров. Про цену микрофона вообще говорить смешно – копейки. Его ближайшим аналогом является профессиональный микрофон «Сосна». В общем, причин для его использования достаточно. Но просто так (как, например, угольный микрофон) его не подключишь – вывода-то три. Решить проблему подключения тебе поможет фото на рис. 15. У этого типа микрофонов выводы всегда цветные, а цвета стандартизированы. Так, красный цвет соответствует плюсу питания, синий – общему проводу, белый – выходу звукового сигнала. Но, пожалуй, только в отечественной промышленности возможны отходы от стандартов. Я встречал вместо красного – розовый, вместо белого – желтый, а вместо синего – коричневый. Вроде ничего страшного, но все же, если продавец попытается всучить тебе микрофон с нестандартной цветовой раскладкой, то требуй у него посмотреть коробку – на ней нарисована правильная распайка.