脉冲光传感器
零件和材料
- 两节 6 伏电池
- 一个 NPN 晶体管——推荐使用 2N2222 或 2N3403 型（Radio Shack 目录号 #276-1617 是一个包含 15 个 NPN 晶体管的包，非常适合此实验和其他实验）
- 一个发光二极管（Radio Shack 目录号 # 276-026 或同等产品）
- 带耳机的音频检测器
如果您还没有构建音频检测器，您可以使用一套不错的音频耳机（闭杯式，完全覆盖您的耳朵）和一个 120V/6V 降压变压器来构建一个没有音量的灵敏音频检测器控制或过压保护，仅用于本实验。将耳机立体声插头的这些部分连接到变压器的次级（6 伏）绕组：
尝试串联和并联连接方案以获得最响亮的声音。如果您还没有按照直流和交流实验章节中的概述制作音频检测器，那么您真的应该这样做 - 它是您收藏的宝贵测试设备。
交叉引用
电路课程 ，第 3 卷第 4 章：“双极结晶体管”
学习目标
- 如何将晶体管用作粗共发射极放大器
- 如何将 LED 用作光传感器
原理图
插图
说明
该电路检测照射到 LED 上的光脉冲，并将它们转换为相对较强的音频信号，以便通过耳机听到。 Forrest Mims 教导说 LED 具有生产的能力 暴露在光下时的电流，与半导体太阳能电池不同。
LED 本身不会产生足够的电力来驱动音频检测器电路，因此使用晶体管来放大 LED 的信号。如果 LED 暴露在脉冲光源下，耳机中会发出声音。
适用于本实验的光源包括荧光灯和霓虹灯，它们在 60 Hz 交流电源的作用下快速闪烁。您也可以尝试使用明亮的阳光作为稳定的光源，然后在 LED 前挥动手指。
快速通过的阴影会导致 LED 产生电压脉冲，从而在耳机中产生短暂的“嗡嗡”声。用作光电探测器的 LED 是窄带器件，对与正常发射波长接近但不完全相同的窄带波长作出响应。红外遥控器是近红外 LED 用作光电传感器的良好照明源，可产生接收器声音。
稍加想象，不难掌握通过一束脉冲光传输音频信息（例如音乐或语音）的概念。给定一个合适的“发射器”电路，用来自麦克风的音频波形的正负波峰脉冲打开和关闭 LED，此处显示的“接收器”电路会将这些光脉冲转换回音频信号。
工业技术