Fiber Optik Kablo İle Ses İletimi

Verici Devresinin Çalışma Prensibi: Bu devrede ses sinyalini elektrik sinyaline çevirmek için kapasitif mikrofon kullanılmıştır. Mikrofon çıkışındaki mV seviyelerindeki sinyal bc 547’li ön yükseltme devresi ile yükseltildikten sonra op-amp’a uygulanır.Op-amp çıkışındaki sinyal darlington bağlı sürücü transistörün beyzine uygulanarak, lazer ışını modüle edilir. Besleme olarak 5V’luk DC besleme kullanılmıştır.

Burada önemli bir nokta, ışık kaynağı olarak kullandığımız lazerin dalga boyunun,alıcı tarafta kullandığımız dedektörün algılama dalga boyu ile aynı olmasıdır.Kullanılan Torx ve Totx 650nm dalga boylarına sahip hem analog hemde dijital haberleşmeyi sağlayabilecek, Toshiba tarafından üretilen fiber optik alıcı verici sensörleridir. Sensörler 15Mbit/sn veri iletim kapasitesine sahiptirler( bu ölçüm NRZ kod sistemine göre yapılmıştır,Bi-phase sisteminde 7.5Mbit/sn dir).

Verici Devre Şeması

Alıcı Devresinin Çalışma Prensibi: Devrede fiber optik kılavuzdan gelen ışık sinyalini algılamak ve elektrik sinyaline çevirmek için Torx147 alıcı sensör kullanılmıştır. Bu lazer alıcı gelen ışık şiddetine göre üzerinden geçen akım miktarını değiştirir.Bu değişen akım miktarıyla orantılı olan sinyal,c1 kuplaj kondansatörü üzerinden op-amp’ın girişine uygulanır. Op-amp’ta yükseltilen sinyal,elektrik sinyalini ses sinyaline dönüştürmesi için hoparlöre ya da kulaklık çıkışına uygulanır.

Alıcı ve verici devresindeki en önemli elemanlar alıcı ve verici sensörlerdir.Bunların piyasada bulunabilmesi kolay değildir.Bu çalışmamızdaki Toshibanın ürettiği alıcı ve vericiyi yurtdışından almış bulunmaktayız. Gerekli veriler incelenmeden sensörlerin kullanılmasını tavsiye etmiyorum,nitekim özellikle alıcı devresi çok kolay arızalanabiliyor.Sensörlerin plaket üzerine doğrudan değil bizim yaptığımız gibi soket yardımı ile takılması çok daha avantajlıdır.

Yapılan devrede sabit bir gürültü mevcuttur. Bu gürültünün azaltılması için besleme devresinin geliştirtlmesi faydalı olacaktır.Eğer çıkıştan alınana ses yeterli değil ise alıcıdaki çıkış ile op-amp arasına konulan bir transistör daha kuvvetli bir sesin alınmasına katkıda bulunacaktır,ama unutulmamalıki bu işlem aynı zamanda gürültü oranınıda arttıracaktır.Kullanılan UA 741 OPAMP’ı yerine ses uygulamaları için kullanılan diğer OPAMP’lar kullanılarak gürültü azaltılabileceği gibi ses kaliteside arttırılabilir.Alıcı devresinde de gürültüyü azaltmak için çıkış katı için uygun bir filtre tasarlanmalıdır.

Alıcı Devre Şeması

Hazırlayan: Hüseyin Güngör Marmara Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Fiber Optik Projesi – Emeği geçen hazırlayan kişilere teşekkürler.