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光無線通信

つくってみよう!

 それでは、光通信実験に必要な装置をつくってみましょう。

 実験に必要な装置は、次のとおりです。

  1. ライト:光通信用に懐中電灯を改造します。
  2. 送信機:マイクから入った信号を増幅し、懐中電灯の光に乗せるための装置です。
  3. 受信機:光を受けるセンサーを持ち、音声信号を取り出す回路を備えた装置です。

1. ライト

 光通信の送信用ライトには、懐中電灯を使います。
 懐中電灯にリード線を取り付け、リード線の両端に音の信号を入力できるようにします。

懐中電灯の写真

必要なもの

  • 懐中電灯
  • 銅箔テープ( 100円ショップなどで売っています)
  • リード線2本 お好みの長さに切ります。
  • バナナジャック(なくても可、他の端子でも可)
  • 絶縁板(プラスチック、ボール紙等、銅箔テープが貼れる金属以外の材質)例ではテフロン板を使っています。

作り方

作り方の写真
  1. 懐中電灯から、電池を取り出します。
  2. お尻の部分にリード線2本分がとおる穴をあけます。
  3. リード線を通します。バナナジャックなどの端子を使う場合は、リード線先端(組み立てたときに外側に出る方)にハンダ付けします。
  4. 絶縁板を懐中電灯の内径に合わせて切り出し、銅箔テープを両面に貼ります。(例では、絶縁板にリード線を通す穴を開けています)
  5. 3.のリード線を4.の絶縁板の両面にハンダ付けします。(写真)このとき、両面の間をショートしないように注意します。またハンダを銅箔テープに長時間あて続けると、テープの粘着剤が溶けてテープがはがれることがあります。
  6. リード線を引っ張って絶縁板が懐中電灯の底のスプリングに真っ直ぐに当たるようにし、電池を入れてフタを閉めます。
  7. リード線同士が接触していない状態で、スイッチを入れても点灯しないことを確認します。また、リード線を接触させて、スイッチを入れたときに点灯することを確認します。

さらに知りたい人のために

 一口に懐中電灯と言っても、様々な種類があります。普通の懐中電灯でも、使用している電球がアルゴン球(従来の豆電球)、クリプトン球、キセノン球と色々あります。今回の例では、クリプトン球を用いたタイプを使用しましたが、普通の豆電球ももちろん使用できます。もっとも明るいのはキセノン球ですが、抵抗値が小さいために(2.5V 0.85A)直列に接続される送信機内のコイルにかかる電圧が大きくなり、コイルの発熱と消費電流が問題になります。

 送信機に接続した状態で懐中電灯を点灯させつづけると、明るさが低下して来ます。これはコイルの発熱による直流抵抗の増加が原因で、電池の消耗によるものではありません。しばらく消灯して自然冷却すれば、明るさは元どおりになりますので、電池を交換する必要はありません。

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