[实用新型]一种红外光通信实训教学模块

说明书

技术领域

本实用新型属于通信原理实训教学技术领域，具体涉及一种红外光通信实训教学模块。

背景技术

通信原理课程是高等院校电子信息类专业的必修课，是一门理论性与实践性都很强的课程，通常都要安排实训教学课程，通信原理实训教学课程通过模拟实际工程背景，采用来自真实工作项目的实际案例，让学生理论结合实践地学习通信原理。其中，红外光通信实训是实训课程中很关键的一项，但是，现有技术中的红外光通信实训实验平台还存在以下缺陷和不足：

(1)实验平台封闭，不开放：现有技术中的红外光通信实训采用封闭的专用实验平台，学生的大部分实验时间主要是按照实验指导书进行连线和写实验报告，不能够深入学习红外光通信原理。

(2)实验平台成本高，数量少：现有技术中的红外光通信实训实验平台大多都位于专用的实验室，实验平台成本高，数量少，多数情况下是多个学生一组进行实验，平均每个学生拥有的实验资源严重不足，很多情况下，实验完成后，有的学生还没有动手进行操作，致使部分学生的动手能力差。

(3)红外光通信系统实验重视程度不够：现有技术中的红外光通信实验项目主要集中在分散的模块上，如编码方式、调制方式、锁相环等，而红外光通信系统的实验时间较少，因实验项目较多，内容较散，每个部分都不够深入，造成学生对红外光通信系统知识的掌握效果不好。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种红外光通信实训教学模块，其结构简单，加工制作方便，操作学习方便快捷，用于实训教学便于学生全面掌握红外光通信的知识，可扩展性强，使用效果好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种红外光通信实训教学模块，其特征在于：包括红外线发射模块和红外线接收模块，所述红外线发射模块由直接光强发射通道和脉宽调制发射通道组成，所述直接光强发射通道由依次相接的第一音频信号输入接口、第一音频信号放大电路、第一红外线发射二极管驱动电路和第一红外线发射二极管组成，所述脉宽调制发射通道由依次相接的第二音频信号输入接口、第二音频信号放大电路、音频信号调制电路、第二红外线发射二极管驱动电路和第二红外线发射二极管组成；所述红外线接收模块由与直接光强发射通道相配合的直接光强接收通道和与脉宽调制发射通道相配合的脉宽调制接收通道组成，所述直接光强接收通道由依次相接的用于接收第一红外线发射二极管发射的红外线信号的第一红外线接收二极管、第一红外线放大电路和第一音频信号输出接口组成，所述脉宽调制接收通道由依次相接的用于接收第二红外线发射二极管发射的红外线信号的第二红外线接收二极管、第二红外线放大电路、红外线解调电路和第二音频信号输出接口组成。

上述的一种红外光通信实训教学模块，其特征在于：所述音频信号调制电路由芯片SN7404N、二极管D2、电容C1、电阻R1、电阻R2和电阻R3组成，所述电阻R2的一端为音频信号调制电路的输入端YP_IN且与第二音频信号放大电路的输出端相接，所述电阻R2的另一端、电阻R1的一端、电容C1的一端和二极管D2的阳极均与芯片SN7404N的1A管脚相接，所述电阻R1的另一端与+15V电源的输出端相接，所述电容C1的另一端接地，所述二极管D2的阴极与电阻R3的一端相接，所述芯片SN7404N的1Y管脚和电阻R3的另一端均与芯片SN7404N的2A管脚相接，所述芯片SN7404N的2Y管脚为音频信号调制电路的输出端YP_OUT且与第二红外线发射二极管驱动电路的输入端相接。

上述的一种红外光通信实训教学模块，其特征在于：所述红外线解调电路由运算放大器U3、电容C2、电容C3、电阻R5和电阻R6组成，所述电阻R5的一端为红外线解调电路的输入端JT_IN且与第二红外线放大电路的输出端相接，所述电阻R5的另一端与电容C2的一端相接，所述电容C2的另一端和电阻R4的一端均与运算放大器U3的反向输入端相接，所述运算放大器U3的同向输入端接地，所述运算放大器U3的输出端与电阻R4的另一端和电阻R6的一端相接，所述电阻R6的另一端为红外线解调电路的输出端JT_OUT且与第二音频信号输出接口相接，所述电容C3的一端与电阻R6的另一端相接，所述电容C3的另一端接地。

上述的一种红外光通信实训教学模块，其特征在于：所述第一音频信号输入接口和第二音频信号输入接口均为型号为PJ-306BM的3.5mm耳机插座。

上述的一种红外光通信实训教学模块，其特征在于：所述第一音频信号放大电路和第二音频信号放大电路均主要由运算放大器芯片OPA132构成。