จะสร้างวงจรอินเตอร์คอมเพื่อแลกเปลี่ยนสัญญาณเสียงระหว่างสองจุดได้อย่างไร?

การโต้ตอบระหว่างมนุษย์กับมนุษย์เป็นส่วนพื้นฐานของแบบฝึกหัดทั่วไปของเรา ความก้าวหน้าในนวัตกรรมการติดต่อได้เพิ่มขีดความสามารถเมื่อใดก็ตามที่มีการเชื่อมโยงระหว่างบุคคล มีแกดเจ็ตหลากหลายประเภทสำหรับพูดคุยกับครอบครัวเพื่อนและกลุ่มคนในกลุ่มงานที่แยกย้ายกันไปตามภูมิประเทศ โทรศัพท์มือถือถูกใช้ในสถานที่ทำงานร้านค้าและอื่น ๆ เพื่อโทรกลับบ้านเพื่อช่วยในการจดจำสิ่งที่จำเป็นหรือเวลาที่โทรศัพท์ไปทำงานสายการประชุมและอื่น ๆ แรงจูงใจที่อยู่เบื้องหลังกรอบการติดต่อคือการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างอย่างน้อยสอง เมื่อพูดเสร็จแล้วกรอบงานการติดต่อจำเป็นต้องมีสามสิ่งที่เฉพาะเจาะจงสำหรับเครื่องส่งสัญญาณสื่อการแพร่กระจายและผู้รับผลประโยชน์

วงจรอินเตอร์คอม

อินเตอร์คอมอยู่ใกล้กับอุปกรณ์สื่อสารสื่อภายในบ้านซึ่งกระตุ้นให้มีการซื้อขายข้อความระหว่างพื้นที่อย่างน้อยสองพื้นที่ซึ่งการติดต่อด้วยเสียงพูดมาตรฐานอาจเป็นปัญหาหรือผิดเพี้ยนไปจากการแยกหรืออุปสรรค เฟรมเวิร์กระบบอินเตอร์คอมที่สำคัญเริ่มปรากฏมาตั้งแต่ประมาณ 10 ปีในศตวรรษที่ยี่สิบหากคุณเพียงพิจารณาแผนการที่ขึ้นอยู่กับการพัฒนาที่เป็นประโยชน์ของ Alexander Bell’s โทรศัพท์.

วิธีการสร้างวงจรอินเตอร์คอมอย่างง่าย

อินเตอร์คอมเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่อนุญาตให้ส่งและรับข้อความระหว่างสองจุด โครงการวิศวกรรมนี้มีไว้สำหรับการก่อสร้างและทดสอบวงจรอิเล็กทรอนิกส์หรือระบบที่เลือก วงจรของอินเตอร์คอมนั้นเรียบง่ายและประกอบด้วยส่วนประกอบไม่กี่ชิ้น วงจรนี้ใช้ IC แบบแยกเดี่ยวเพื่อเหตุผลในการเพิ่มความเข้มข้นและลำโพงสองตัวควบคู่ไปกับส่วนที่ไม่ได้ใช้งานจำนวนมากเพื่อให้ได้วงจรแอปพลิเคชันอินเตอร์คอมที่คาดหวัง วงจรนี้สามารถติดตั้งบนบอร์ดโปรโตบอร์ดหรือสตริปบอร์ดหรือแผงวงจรพิมพ์ (PCB)

ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมส่วนประกอบ

แนวทางที่ดีที่สุดในการเริ่มโครงการคือการจัดทำรายการส่วนประกอบทั้งหมด นี่ไม่ได้เป็นเพียงวิธีเริ่มต้นโครงการที่ชาญฉลาดเท่านั้น แต่ยังช่วยเราจากความไม่สะดวกมากมายที่อยู่ตรงกลางโครงการอีกด้วย รายการส่วนประกอบของโครงการนี้มีดังต่อไปนี้:

• LM380 ไอซี
• ตัวต้านทาน 4.7k-ohm
• ตัวต้านทาน 10k-ohm
• ตัวเก็บประจุ 0.1uF
• ตัวเก็บประจุ 10uF
• ตัวเก็บประจุ 100uF
• ลำโพง 8 โอห์ม 0.5 วัตต์
• ไมโครโฟน Electret
• โพเทนชิออมิเตอร์ 100 โอห์ม
• สวิตช์ SPST
• ขั้วต่อ 2 ขาสำหรับแบตเตอรี่
• แบตเตอรี่ 9V
• ปุ่มกด
• PCB (ทางเลือกของคุณ)
• ชุดเหล็กบัดกรี (ถ้าคุณใช้ PCB)
• เครื่องเจาะและ FeCl3
• สายจัมเปอร์

คุณสามารถดูแผนภาพวงจรเพื่อยืนยันปริมาณส่วนประกอบที่ใช้ในวงจรเดียว

ขั้นตอนที่ 2: ศึกษาส่วนประกอบ

ตอนนี้เมื่อเรามีรายการส่วนประกอบทั้งหมดที่เราจะใช้ในโครงการของเรา ให้เราก้าวไปข้างหน้าหนึ่งก้าวและศึกษาส่วนประกอบบางส่วนโดยสังเขป

LM380 เป็น IC เครื่องขยายเสียงที่ออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อขยายสัญญาณเสียงของผู้ใช้ โดยปกติอัตราขยายจะได้รับการแก้ไขสูงสุด 34dB ใน IC ของแอมพลิฟายเออร์นี้เอาต์พุตจะรักษาระดับไว้โดยอัตโนมัติถึงครึ่งหนึ่งของแรงดันไฟฟ้าอินพุตที่ให้มา คุณสมบัติหลายประการของแอมพลิฟายเออร์นี้ ได้แก่ พินกราวด์สามพิน, ช่วงแรงดันไฟฟ้าที่กว้าง, ความผิดเพี้ยนต่ำ, แรงดันไฟฟ้าสูงสุดสูง ฯลฯ นอกเหนือจากวงจรอินเตอร์คอมแล้วยังสามารถใช้ในสัญญาณเตือนโทรทัศน์ระบบเสียงและแอมพลิฟายเออร์ภาพถ่ายเป็นต้น

LM380

ลำโพงคือตัวแปลงสัญญาณที่มีหน้าที่สร้างสัญญาณเสียงที่ผู้ใช้สามารถได้ยินได้ ทำงานนี้โดยการแปลงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่สร้างโดยคอมพิวเตอร์หรือเครื่องส่งสัญญาณเสียงอื่น ๆ ให้เป็นสัญญาณเสียง อินพุตไปยังลำโพงอาจอยู่ในรูปของอนาล็อกหรือดิจิตอล มีข้อกำหนดหลายประการของลำโพงที่แตกต่างกันเช่นการจัดการกำลังไฟขนาดการตอบสนองความถี่ ฯลฯ ลำโพงที่เราใช้มีความต้านทานภายใน 8 โอห์มและการจัดการกำลังไฟฟ้า 1 วัตต์

ลำโพง

อัน ไมโครโฟน Electret เป็นไมโครโฟนที่ใช้ตัวเก็บประจุ ด้วยการใช้ไมโครโฟนนี้ความจำเป็นในการจ่ายไฟแบบโพลาไรซ์จะหมดไปโดยใช้วัสดุที่มีประจุไฟฟ้าถาวรซึ่งใช้ในการแปลงเสียงเป็นสัญญาณไฟฟ้า อิเล็กเตรตเป็นวัสดุเฟอร์โรอิเล็กทริกที่มีประจุไฟฟ้าหรือพลังงานตลอดเวลา เนื่องจากวัสดุมีการอุดตันและความคงตัวของสารสูงประจุไฟฟ้าจึงไม่เน่าเปื่อยเป็นเวลาหลายปี ชื่อนี้มีที่มาจาก 'ไฟฟ้าสถิตและแม่เหล็ก'; ประจุไฟฟ้าสถิตถูกแทรกลงในอิเล็กเตรตโดยการจัดเรียงของประจุไฟฟ้าสถิตในวัสดุแม่เหล็กถูกสร้างขึ้นโดยการปรับช่องว่างที่น่าสนใจในเหล็กเล็กน้อย ไมโครโฟนเหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบ GPS, เครื่องช่วยฟัง, โทรศัพท์, Voice over IP, การรู้จำเสียง, FRS Radios เป็นต้น

ไมโครโฟน

ขั้นตอนที่ 3: ขอบเขตการศึกษา

ประเด็นและเป้าหมายของงานนี้คือการจัดโครงสร้างและพัฒนาโครงข่ายอินเตอร์คอมพื้นฐาน (สำหรับสถานีติดต่อสื่อสารส่วนใหญ่สองสถานี) เพื่อทดแทนงานของมนุษย์และกังวลกับการเดินเล่นในสถานที่ที่กำหนดสำหรับการส่งข้อมูล

โครงข่ายอินเตอร์คอมแบบมีสายของสถานีเหล่านี้สามารถใช้เป็นโทรศัพท์ทางเข้าโดยเชื่อมโยงจากบ้านไปยังวิธีการคัดกรองแขกที่มาที่บ้านของคุณ ภรรยาที่ตื่นจากการเตรียมอาหารมื้อเย็นสามารถผ่านกรอบนี้เข้าหาสามีในห้องของเขาไปที่โต๊ะอาหารมื้อเย็น โดยทั่วไปแล้วเฟรมเวิร์กอินเตอร์คอมสามารถใช้สำหรับการสื่อสารด้วยข้อความ (หากมีการเกิดขึ้นของอินเตอร์คอมแบบหลายช่องสัญญาณ) เช่นโทรศัพท์ทางเข้าการสังเกตการณ์และอื่น ๆ

ขอบเขตของงานร่วมทุนนี้ จำกัด เฉพาะแผนพัฒนาและทดสอบบนโครงข่ายอินเตอร์คอมพื้นฐานสองสถานีโดยเฉพาะอย่างยิ่ง

• Demodulator ควรทำงานร่วมกับการทำลายฐานในขณะที่สร้างผลตอบแทนที่เพียงพอ
• เครื่องขยายสัญญาณขนาดเล็กจะต้องให้สัญญาณที่ไม่ผิดเพี้ยนไปยังเครื่องขยายเสียงบัฟเฟอร์เพื่อให้สามารถขับลำโพงอิมพีแดนซ์ได้
• แหล่งจ่ายไฟควบคุม 9 โวลต์ d.c จะต้องเป็นแผนและใช้เพื่อควบคุมอินเตอร์คอมพื้นฐานสำหรับงานในแต่ละสถานี
• วัสดุและสถานีระยะไกลจะถูกสร้างขึ้นทีละสถานี
• ผลลัพธ์จะถูกตรวจสอบอย่างสมบูรณ์ในขณะที่มีข้อเสนอสำหรับการตรวจสอบเพิ่มเติม

ขั้นตอนที่ 4: การก่อสร้าง

การสร้างอินเตอร์คอมนั้นง่ายมาก วงจรอินเตอร์คอมนี้ขึ้นอยู่กับตัวเพิ่มเสียง IC LM380 ซึ่งต้องการชิ้นส่วนภายนอกไม่มากนัก ด้วยวิธีนี้วงจรจึงง่ายมากในการรวบรวมและกลุ่มต่างๆสามารถเข้าถึงได้ทันทีในตลาดในโอกาสที่เราจำเป็นต้องจัดโครงสร้างแบบจำลอง โครงร่างวงจรของอินเตอร์คอมปรากฏในรูปที่ 1 แม้ว่าตัวเพิ่มความเข้มเสียง LM380 (IC1) จะใช้เครื่องขยายเสียงคอนเดนเซอร์ (MIC1), ลำโพง 8 โอห์ม, 0.5W และสองส่วนที่แตกต่างกัน

วงจรอินเตอร์คอมที่แสดงด้านล่างนี้สามารถสร้างขึ้นบนแผงวงจรสามแบบที่แตกต่างกันนั่นคือโปรโตบอร์ดแถบบาร์และแผงวงจรพิมพ์ (PCB) รวบรวมวงจรที่คล้ายกันในสองหน่วยที่แยกจากกัน ในการใช้หน่วยเหล่านี้เป็นอินเตอร์คอมให้ขยายเอาต์พุต (LS1) ของยูนิตหลักไปยังหน่วยที่สองที่ตั้งค่าไว้ในพื้นที่ห่างไกลและอีกทางหนึ่ง ตั้งค่ามิติเสียงที่ต้องการโดยเปลี่ยนโพเทนชิออมิเตอร์ VR1 ปิดสวิตช์ S2 อย่างรวดเร็วเพื่อสร้างโทนเสียงในลำโพง (LS1) วงจรนี้ทำงานโดยใช้แบตเตอรี่ 9V DC

ขั้นตอนที่ 5: การสร้างฮาร์ดแวร์

ก่อนอื่นวงจรอินเตอร์คอมถูกสร้างขึ้นบนเขียงหั่นขนมเพื่อการทดสอบ เมื่อผลลัพธ์ได้รับการยืนยันว่าถูกต้องบนเขียงหั่นขนมวงจรจะถูกสร้างขึ้นใหม่บนโปรโตบอร์ดหรือสตริปบอร์ดหรือ PCB

บนบอร์ดโปรโตจะมีการวางส่วนประกอบต่างๆ จากนั้นจึงวางแผนการเดินสายโดยใช้แผ่นวางแผนโปรโตบอร์ด ในการเชื่อมต่อส่วนประกอบโดยใช้ลวด Kynar ให้ตัดปลายสายออกประมาณ 2 มม. วัดความยาวของลวดที่ต้องการและดึงปลายอีกด้านออก คล้องปลายสายเปลือยแล้ววางลูปรอบหมุดของส่วนประกอบบีบอัดเพื่อให้ยึดไว้ชั่วคราวและในที่สุดก็ประสานการเชื่อมต่อเพื่อให้การเชื่อมต่อถาวร

หากคุณต้องการสร้างวงจรบนสตริปบอร์ดประเภทของสตริปบอร์ดถูกเลือกไว้ตั้งแต่แรก ควรเลือก Vero-board สำหรับงานนี้เพราะการปวดหัวเพียงอย่างเดียวคือการวางส่วนประกอบบน Vero-board และบัดกรีและตรวจสอบความต่อเนื่องโดยใช้ Digital Multi Meter เมื่อทราบรูปแบบวงจรแล้วให้ตัดบอร์ดให้มีขนาดที่เหมาะสม เพื่อจุดประสงค์นี้ให้วางกระดานไว้บนแผ่นรองตัดและโดยใช้ใบมีดที่คม (ให้แน่น) และใช้มาตรการป้องกันความปลอดภัยทั้งหมดมากกว่าหนึ่งครั้งให้คะแนนน้ำหนักบรรทุกขึ้นด้านบนและฐานตามขอบตรง (5 หรือหลายครั้ง) รูรับแสง หลังจากทำเช่นนั้นให้วางส่วนประกอบบนบอร์ดอย่างใกล้ชิดเพื่อสร้างวงจรขนาดกะทัดรัดและบัดกรีพินตามการเชื่อมต่อของวงจร ในกรณีที่มีข้อผิดพลาดใด ๆ ให้ลองถอดการเชื่อมต่อออกและบัดกรีอีกครั้ง สุดท้ายตรวจสอบความต่อเนื่อง

PCB คือแผงวงจรพิมพ์ เป็นบอร์ดเคลือบด้วยทองแดงด้านหนึ่งและหุ้มฉนวนจากอีกด้านหนึ่งอย่างเต็มที่ การทำวงจรบน PCB นั้นค่อนข้างเป็นกระบวนการที่ใช้เวลานาน ประการแรกวงจรได้รับการออกแบบโดยใช้ซอฟต์แวร์และแบบจำลอง หลังจากนั้นเค้าโครง PCB จะถูกสร้างขึ้นโดยใช้ซอฟต์แวร์นั้นเช่น ซอฟต์แวร์ Proteus Professional หรือ CAD เค้าโครงวงจรจะพิมพ์ลงบนกระดาษเนย จากนั้นวางกระดาษเนยลงบนบอร์ด PCB และรีดจนพิมพ์วงจรบนกระดาน (ใช้เวลาประมาณห้านาที) ตอนนี้เมื่อพิมพ์วงจรบนบอร์ดมันจะถูกจุ่มลงใน FeCl₃วิธีแก้ปัญหาในการเอาทองแดงส่วนเกินออกจากบอร์ดจะเหลือเฉพาะทองแดงใต้วงจรพิมพ์เท่านั้น หลังจากนั้นถูบอร์ด PCB ด้วย scrapper เพื่อให้สายไฟโดดเด่น ตอนนี้เจาะรูในสถานที่ที่เกี่ยวข้องและวางส่วนประกอบบนแผงวงจร ประสานส่วนประกอบบนบอร์ด สุดท้ายตรวจสอบความต่อเนื่องของวงจรและหากความไม่ต่อเนื่องเกิดขึ้นที่ตำแหน่งใดก็ตามที่ถอดชิ้นส่วนออกและเชื่อมต่ออีกครั้ง

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณทำตามแผนภาพวงจรต่อไปนี้

แผนภูมิวงจรรวม.

ขั้นตอนที่ 6: การทดสอบ

หลังจากสร้างวงจรก่อนอื่นให้ตรวจสอบการเชื่อมต่อทั้งหมดโดยเฉพาะปลายบัดกรีของหมุดของส่วนประกอบ หลังจากนั้นผ่านวงจรผ่านการทดสอบความต่อเนื่อง การทดสอบความต่อเนื่องจะบอกว่าจุดสองจุดมีความเชื่อมโยงกันหรือไม่ สิ่งนี้ทำได้โดยใช้ Digital Multi Meter หากไม่มีข้อผิดพลาดเกิดขึ้นจนถึงตอนนี้ให้เชื่อมต่อวงจรกับแหล่งจ่ายไฟและวัดค่าที่อ่านโดยใช้ Digital Multi-Meter สามารถทดสอบกราฟของสัญญาณอินพุตและเอาต์พุตเพื่อตรวจสอบว่ากำลังขยายสัญญาณหรือไม่ ออสซิลโลสโคปถูกใช้เพื่อสร้างสัญญาณไซน์เพื่อการทดสอบ

กราฟ

การใช้งาน

มีแอพพลิเคชั่นมากมายที่สามารถใช้วงจรอินเตอร์คอมได้ แอปพลิเคชันเหล่านี้บางส่วนมีการระบุไว้ด้านล่าง

1. ในโรงเรียนเพื่อส่งข้อความไปยังห้องเรียนบางห้องหรือทั้งโรงเรียนหากมีความจำเป็น
2. ห้างสรรพสินค้าใช้อินเตอร์คอมเพื่อประกาศสำหรับคนงานหรือลูกค้า
3. สนามบินใช้อินเตอร์คอมเพื่อประกาศเที่ยวบินหรือประกาศอื่น ๆ หากมีของสูญหายหรือต้องการให้บุคคลใดมาเยี่ยมที่แผนกต้อนรับ
4. ปัจจุบันบ้านที่อยู่อาศัยใช้อินเตอร์คอม อินเตอร์คอมเหล่านี้ติดตั้งไว้ที่ประตูหลักห้องครัวห้องของเซอเวนต์หรือแม้แต่ในห้องนอน
5. การใช้งานอินเตอร์คอมไร้สายโดยทั่วไปคือ Walkie-Talkie เครื่องส่งรับวิทยุถูกใช้โดยเจ้าหน้าที่รักษาความปลอดภัยผู้จัดการและพนักงานในห้างสรรพสินค้าขนาดใหญ่โรงแรมหรือแม้แต่ในอุตสาหกรรม