He aquí un interesante montaje para lectores que gustan de circuitos que utilizan fotosensores y también pequeños transmisores de FM. Es un ojo verdadero que emite una señal a un receptor cercano cuando alguien pasa delante del sensor.
Nota: Aunque todavía se puede montar fácilmente en nuestros días, este circuito admite modernidades tales como acoplamiento a los microcontroladores y a otras posibilidades.
Varias son las utilidades para este interesante "ojo electrónico de FM".
Podemos usarlo como un vigilante inalámbrico, emitiendo un tono audible a una radio FM cada vez que se hace una sombra en su sensor; Como alarma sin alambres que protege una entrada; O incluso como locutor de visitas.
En ferias científicas este aparato se puede utilizar en una demostración múltiple al mismo tiempo que el funcionamiento de los sensores de la foto y de las radiodifusoras de la onda de radio.
El circuito es bastante simple, trabajando con pilas ordinarias y tiene un banda de más de 50 metros, dependiendo de la sensibilidad del receptor utilizado.
Como Funciona
Lo que tenemos son dos circuitos conjugados: un oscilador disparado por un fotosensor LDR y un transmisor de FM.
El oscilador hace uso de un transistor unijuntura y su frecuencia se determina tanto por el valor de C1 como por los ajustes de P1 y P2.
P1 determina el tono medio del sonido, mientras que P2 el punto de disparo en función del grado de iluminación del sensor que es un LDR.
Como ya saben los lectores, un LDR (foto-resistor) consiste en un componente que tiene una superficie sensible de sulfuro de cadmio, cuya resistencia depende de la intensidad de la luz incidente.
En la obscuridad el LDR presenta una resistencia muy alta, del orden de centenares de millares o incluso de millones de ohms. Cuando se somete a una fuerte iluminación, esta resistencia se reduce a unos pocos cientos de ohms.
Una característica importante de LDR es su sensibilidad, puesto que las diferencias en los niveles de iluminación, que la visión humana no percibe, pueden causar variaciones considerables de la resistencia de este componente.
El LDR está conectado de tal manera que con cierto nivel de la iluminación inhibe la acción del oscilador de la relajación. Sólo cuando la sombra se centra en él es que el oscilador dispara, a continuación, la producción de una señal de frecuencia que se puede ajustar previamente.
El oscilador de audio con un transistor de Unijuntura envía su señal a un pequeño transmisor FM que se basa en el transistor BF494.
La frecuencia de este transmisor está determinada por L1 y CV entrando en la banda de 88 a 108 MHz, es decir, la banda FM.
Ajustando CV podemos elegir una frecuencia libre de esta pista.
La antena consiste en un pequeño trozo de alambre que no debe tener más de 15 cm de largo para no desinstalar el circuito y causar interferencia en aparatos cercanos.
La alimentación del aparato se realiza con una tensión de 6 V que puede obtenerse a partir de 4 pilas comunes.
Como el consumo actual es muy pequeño, su durabilidad en el proyecto será enorme.
Montaje
En la figura 1 tenemos el diagrama completo del aparato.
En la figura 2 se realiza el montaje en un puente de terminales.
Si bien los circuitos de alta frecuencia tienden a desinstalarse en este tipo de versión, si los lectores siguen la disposición mostrada, los problemas no vendrán.
En la figura 3 tenemos la versión de la placa de circuito impreso que es aún más compacta.
Además del cuidado normal con la polaridad y la posición del componente, tenemos las recomendaciones siguientes:
a) El transistor de unijuntura debe ser el 2N2646 y su posición es importante. Lo mismo es cierto de Q2 que puede ser un BF494 como un equivalente como BF495.
b) El LDR recomendado es del tipo redondo común, de cualquier tamaño, y puede ser aprovechado de televisores que tienen control de brillo automático. Para obtener una mayor directividad en la acción, montarla en un tubo de cartón oscuro.
c) Los resistores son de 1/8 o ¼ W, según su disponibilidad, y los capacitores cerámicos. Los valores cercanos a los nominados pueden ser experimentados en ausencia de los originales.
d) CV es un trimmer común de cualquier tipo y L1 está incluido en 3 o 4, incluyendo un bucle de alambre sin núcleo con un diámetro de aproximadamente 1 cm. Utilice un lápiz común como molde.
e) Los potenciómetros son comunes, y sus valores pueden ser alterados, principalmente de P2 dependiendo del nivel de iluminación medio en el cual el LDR funciona. Los experimentos se pueden hacer con potenciómetros de 22 k a 220 k a P2.
Prueba y Uso
Para probar su aparato usted necesitará una radio de FM que se debe conectar con un punto libre en la banda del tomo de 100 MHz.
Accionando S1, coloque inicialmente P2 en la posición con todo el cursor hacia arriba y P1 en un punto intermedio. El LDR debe estar en la oscuridad.
Ajustando CV, en un instante dado, usted debe recoger la señal del transmisor modulado por el oscilador que debe estar en funcionamiento. Esta señal es un zumbido o un silbido.
Ajuste el silbato actuando en P1 y P2. Usted será capaz de recoger la señal en más de un punto de la regulación. Busca al más fuerte. Utilice para ajustar una llave plástica, pues las llaves del metal influyen en esta operación.
Luego, basta con dejar el LDR iluminado y ajustar de nuevo P1 y P2 hasta el punto de mayor sensibilidad. Este punto se produce cuando cualquier sombra pequeña en el LDR dispara el oscilador que hace la emisión de sonido.
Vea que cuando el LDR está iluminado, el oscilador no funciona, pero hay la emisión de la señal por el transmisor, que aparece como una clase de "soplo" que cubra el ruido del fondo que existen en la banda de FM.
Sólo es conveniente que el aparato esté correctamente instalado.
Cierre en una caja y luego coloque el LDR en una posición para recibir la sombra del intruso o una persona que pasa por el lugar protegido.
Pruebe la ubicación que dé la mejor señal en la radio. La antena, para el mejor funcionamiento, debe estar en una posición vertical.
En la figura 4 tenemos la posición relativa del LDR según la fuente de luz para un mejor funcionamiento del aparato.
Una lente se puede colocar en la parte delantera del tubo que aloja el LDR si el lector quiere una directividad más grande.
Lista de Material
Q1 - 2N2646 - transistor - unijuntura
Q2 - BF494 - transistor de RF
LDR - LDR común redondo
S1 - Interruptor simples
B1 - 6 V – 4 Pilas pequeñas
P1 – 100 K - potenciómetro simple
P2 – 47 K - potenciómetro simple
A - antena de 10 a 15 cm (Véase texto)
L1 - 3 a 4 vueltas del alambre común en el diámetro de 1 centímetro sin base
CV - trimmer común
R1 - 470 ohms x 1/8 W – Resistor (amarillo, violeta, marrón)
R2 - 47 ohms - resistor (amarillo, violeta, negro)
R3 - 4k7 - resistor (amarillo, violeta, rojo)
R4 - 3k3 ~ resistor (naranja, naranja, rojo)
R5 - 100 ohms - resistor (marrón, negro, marrón)
C1 - 100 nF (104) ~ capacitor de cerámica
C2 - 22 nF (223) - capacitor de cerámica
CS – 2n2 (222) - capacitor de cerámica
C4 - 5P6 - capacitor de cerámica
CS - 100 nF (104) - capacitor de cerámica
Diversos: puente de terminales o placa del circuito impreso, soporte para 4 pequeñas pilas, alambres, caja de montaje, tubo para LDR, perillas para los potenciómetros, etcétera.