带识别功能的无线耳机带识别功能的无线耳机
本产品的创新点是一种具有识别使用者使用何种频率波段,实现学生在
课堂上只能收听电化教学节目,在课余才能收听调频广播节目。
国家教委要求强化全国的中小学英语听力训练和会话能力训练,我们学校也
推行使用无线耳机进行电化教学。我很喜欢使用这种无线耳机,它确实比我
在小学时,使用的红外线耳机收听效果更好、使用更方便,尤其不受角度和
距离影响;更重要还可在课余收听调频广播节目。但用了一段时间,我发现
班里越来越多的同学,尤其是在早读课时,都在听广播节目,而老师又无法
快速判别此时学生是否有在收听教学节目?这些现...
带识别功能的无线耳机
本产品的创新点是一种具有识别使用者使用何种频率波段,实现学生在
课堂上只能收听电化教学节目,在课余才能收听调频广播节目。
国家教委要求强化全国的中
英语听力训练和会话能力训练,我们学校也
推行使用无线耳机进行电化教学。我很喜欢使用这种无线耳机,它确实比我
在小学时,使用的红外线耳机收听效果更好、使用更方便,尤其不受角度和
距离影响;更重要还可在课余收听调频广播节目。但用了一段时间,我发现
班里越来越多的同学,尤其是在早读课时,都在听广播节目,而老师又无法
快速判别此时学生是否有在收听教学节目?这些现象的存在让老师感到头
痛,老师想提议学校改用红外线耳机。这糟了,课余时间就不能听广播节目?
怎么办?此时,我想若有一种耳机能把教学节目波段和广播节目波段分开,
且能快速判断使用者收听何种波段节目的耳机,那这种现象不就可以解决了
吗!于是我萌发
一种很简单,增加几个元件就可实现的这种耳机的念头。
我开始翻阅电子报小制作,买了一本少年儿童出版社出版的《少年晶体
收音机》
,我从小就爱好无线电知识,再加上初中物理第二册有关电路方
面的基本知识我都已提前学完,因而我对这本书晶体收音机的基本知识都能
看懂。而无线耳机是一种调频收音机,与收音机原理相同。于是我开始构思
电路
并动手制作:
1、把耳机接收频率分成两段,即其中一段为原来耳机接频段,频率范
围在87~108MHz,另一段为听课频段,频率在87MHz以下,这样耳机在使用听课频段时就只能收听教学节目时,调频广播节目就无法收听。
2、如何分开这二个频段呢?物理书第二册已介绍高频回路调谐频率是由
L、C的数值所决定,公式为 ,即频率与回路电容的开平方f。=1/(2л LC )
成反比,如果适当加大回路电容C,那么耳机的接收频率不就可以降低至
87MHz以下了么。我想用一个开关把要增加的电容C并接到原回路的电容两端,就可实现降低耳机的接收频率。
3、我把耳机打开想动手制作,一看是一块集成块调频接收机,集成块
是7088,我不懂得7088工作原理,就去请教指导老师。指导老师指点我说,
7088是单片调频收音机集成电路,高频接收回路的频率是免调谐,靠改变本
机振荡频率就可选台,而7088的本机振荡回路是在?与?脚之间。
4、受指导老师的指点,我第一次动手制作,是用一个手动开关把外加电
容并到7088?与?脚之间,其电容值在指导老师的辅导下,按公式f。=1/(2
2 ,C=1/(2计算,L=0.1uH不变,按87MHz算出C=33P,按л LC )лf。)L,
108MHz算出C=22P,要使用耳机收不到87MHz以上调频广播,即需外加电容
值为C=33-22=11pf。由于用开关通过连线把外加电容C直接与振动回路?、11?脚连接,由于振荡回路是超高频工作,较长的连接线对振荡回路产生不良
影响,无论是收听调频广播节目还是收听节目还是收听课堂教学节目,都引
入较大的干扰噪声,而无法实际使用,因此光用手动开关来控制耳机接收频
段转换是不行的。
5、为了克服噪声干扰,我想到现代家用电器大量使用电子开关,就联
想到用电子开关来进行耳机接收频段转换。我请教了指导老师,他告诉我
2AP9或2AP10检波二极管也可做电子开关使用。2AP9或2AP10是晶体收音机常用的检波二极管,这二个器件我比较熟悉,它们都是锗二极管,导通
时管压降才0.1v,呈现的电阻很小,可视为短路,在截止时,呈现的电子很
大,可视为开路,因而用作电子开关很合适,考虑耳机工作电压少,我就选
用2AP9。
6、把2AP9与此11P电容相串联
直接焊接在7088的?与?脚之间,并在二者之间用一条连线接到手动
开关上就可实现电子开关的作用。但吸取前面所述的经验教训,为避免再引
入噪声干扰,必须通过RC的高频隔离电路才能连接到手动开关上。选取限12
流电阻R=1KΩ,当手动开关接地时,2AP9导通,相当于电子开关打开,C=11P11直接并接到7088的?、?脚振荡电路中,使振荡频率降低,这时只能接收
低于87MHz的教学频段节目。根据欧姆定律,2AP9导通电流为
I=3-0.1/1k=2.9mA,当电池电压降至2.3v时,导通电流也有2.2mA,这时2AP9导通电阻很小,根据指导老师说,对2AP9导通时对高频信号呈现的电
=1KΩ较为适宜。而C=1000P对高频视为短路,阻更小,可视为充分短路。R12
因而R C就起高频隔离作用。按这种
改制,使用起来达到预期效果。 12
7、当用无线耳机听课时,怎样让老师一目了然检查每个同学是否在认真
听课呢?我就利用双联
手动开关,在另一联连接发光二极管电路,其中发光二极管选I用高亮度红色发光二极管,R=680Ω。由于发光二极管导通时管压降为1.6v,因而2
发光二极管导通电流为I=3-1.6/0.68k=2mA,当电池电压下降至2.3v时I=1mA,R太小耗电,太大发光二极管不大亮。当听课时,发光二极管电路2
接到空档,此时发光二极管不亮,如果有同学欲收听调频广播,发光二极管
电路接到+3V,此时发光二极管就发亮,就马上被老师看出该同学在收听调
频广播,予以纠正。
8、整个改制的附加电路为:
仅用七个常用又便宜的元件,就实现了无线耳机的识别功能,达到满意
的效果,使用简便,实用性强,价位低廉,容易推行。
我已做了三个样品,其中:有一个样品已送给厦门一家生产无线耳机厂
家看,他们很感趣,要我提供线路给他们,并愿意支付一点报酬给我。我得
感谢我的老师的指导和帮助。我时刻记住老师常说“人要有创新意识”。今
后我一定要更加努力地进行新的探索。(获
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