Приложение 9. Лазерный канал связи


Если между пунктом дозиметрического контроля и адресатом есть визуальный контакт, то тревожный сигнал может быть передан по лазерному лучу. Принципиальная схема лазерной головки, которой нужно дополнить радиационный блок, показана на рис. П9.1.
Два низкочастотных генератора, собранные на микросхеме DDl, управляя включением-выключением транзистора VTl, осуществляют точно такую же модуляцию несущей, как и в описанном выше радиоканале.’
В качестве самого излучателя используется лазерная указка, имеющая мощность излучения 1...5 мВт и длину волны в пределах 600...680 нм. Ток в лазере 1л и напряжение на нем Uji зависят от напряжения питания лазерной головки U„„T и сопротивления резистора R9. Данные табл. П9.1, где 1фд — ток в фотодиоде ФД263-01, освещенном лазером, позволят выбрать нужный режим его работы.
Таблица П9.1

иЛ,В

1л,мА

1фд, мкА

4,6

32

3,6

4,5

31

3,2

4,4

30

2,7

4,3

28

2,3

4,2

27

1,9

4,1

26

1,4

4,0

24

1,0

*3,5

18

0


Так, при Umrr = 6 В и R9 = 43 Ом лазер окажется в своем обычном режиме (в указке лазер питается от трех последовательно включенных 1,5-вольтовых элементов).

Рис. П9.1. Генератор лазерного канала связи


Рис. П9.1. Генератор лазерного канала связи
alt="" />






Лазерную головку монтируют на печатной плате 50 х 35 мм, изготовленной из двустороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм (рис. П9.2), которая может быть продолжением печатной платы стационарного дозиметра-автомата.
Демонтировать саму указку нет необходимости. Достаточно заменить ее элементы питания специальным вкладышем, центральный проводник которого, касаясь соответствующего вывода лазера, будет минусовым его выводом, а корпус указки — плюсовым.
Переоборудованную таким образом указку можно закрепить двумя проволочными хомутами непосредственно на плате. Ho при обязательном условии — весь радиационно-лазерный блок будет недвижим. Причина понятна: малейшие механические перемещения лазера могут увести его луч с окна фотоприемника. Если такую неподвижность всему блоку обеспечить не удается, то лазер выносят и крепят отдельно, «намертво» монтируя его, например, на бетонном столбе.
Сопротивление двухпроводной линии, связывающей лазер с платой, может быть довольно большим, но не больше, конечно, сопротивления резистора R9 (активное сопротивление линии связи должно быть отнесено к R9).

Ток, потребляемый лазерной головкой в дежурном режиме (А = 0), составляет 1потр. леж = I...2 мкА; в режиме передачи тревожного сигнала (А = I) — 1Потр.-гр = 8 мА.
Примечание. В стационарном дозиметре-автомате, передающем тревожный сигнал по лазерной линии связи, напряжение питания рекомендуется снизить до 6 В (изменения коснутся лишь моточных данных трансформатора Tl. При 6-вольтовом питании дозиметра должно быть: nl = 420 вит., п2 = 6 вит., пЗ = 2 вит.).
На рис. П9.3 приведена принципиальная схема приемника лазерного сигнала. Его основу составляет микросхема К1056УП1 (DAl) с фотодиодом BLl на входе. Если фотосигнала нет, то на выходе DAl (выв. 10) устанавливается напряжение U10 lt; 0,3 В и транзисторы VTl, VT2 оказываются запертыми. В такт с появле- нием-исчезновением вспышек лазера («пачек» 1,4-килогерцовых фотоимпульсов, следующих с частотой около 5 Гц) включается- выключается транзисторный ключ, и динамик BAl воспроизводит соответствующий звуковой сигнал: тревожно звучащие «пачки» тональных посылок.

Рис. П9.3. Приемник лазерного канала связи
Рис. П9.3. Приемник лазерного канала связи


Печатную плату фотоприемника изготавливают из двустороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5...2 мм. На рис. П9.4 показана разводка проводников и расположение деталей. Технология изготовления платы, приемы монтажа, принятые обозначения и прочее описаны выше (см. с. 48).
Все резисторы — МЛТ-0,125. Конденсаторы: Cl и С2 — КМ-6 или K10-17-26; СЗ - SEMCO (05 х 10 мм); С4 - Gloria






(06 х 10 мм); С5 — Towa (010 х 13 мм). Конденсаторы СЗ—С5 могут быть и другого типа, здесь важны лишь их габариты. BAl — любая динамическая головка с подходящим сопротивлением звуковой катушки.
Сопротивление резистора Rl рекомендуется уточнить, контролируя U30Ai — напряжение питания микросхемы DAl: в дежурном режиме U3dai s +5 В. В таком случае фотоусилитель приемника будет иметь наивысшую фоточувствительность.
Во избежание электрических наводок (фотоусилитель к ним весьма чувствителен), микрохему DAl и фотодиод нужно поместить в металлический экран (на рис. П9.3 показан штриховкой). Экран изготавливают из тонкой жести, его раскрой приведен на рис. П9.5. Согнутую по штриховым линиям коробку пропаивают в углах, ее низ выравнивают на широком напильнике и припаивают в двух-трех точках к нуль-фольге полностью смонтированной платы в положении, показанном на рис. П9.4.
Корпус фотоприемника можно склеить из черного ударопрочного листового полистирола толщиной 2...2,5 мм. В его конструкцию обязательно должна войти бленда, ограничивающая боковую подсветку фотодиода. Ее можно изготовить из отрезка зачерненной внутри трубы или склеить в виде, колодца из того же черного полистирола.
«Дальнобойность» лазерной линии связи зависит от времени суток и погодных условий — в ясную погоду и ночью она может достигать I...2 км. 
<< | >>
Источник: Виноградов Ю. А.. Ионизирующая радиация: обнаружение, контроль, защита. 2002

Еще по теме Приложение 9. Лазерный канал связи:

  1. Приложение 10. Инфракрасный канал связи
  2. ПРИЛОЖЕНИЕ РАЗРАБОТКА БИЗНЕС-ПЛАНА ПРЕДПРИЯТИЙ ОТРАСЛИ СВЯЗИ
  3. Каналы распределения
  4. Модель «Прямоугольные каналы»
  5. СУЭЦКИЙ КАНАЛ
  6. Канал Дончиана
  7. Канал Кельтнера
  8. Выбор каналов распределения
  9. Канал линейной регрессии
  10. Запланированные Рк-сообщения и каналы их распространения
  11. От открытия к закрытию каналов мобильности
  12. 3 . 4 . Каналы распространения Рк-сообщения
  13. ТЕМА КАНАЛЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
  14. ГЛАВА 4 КАНАЛЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ