本實用新型涉及一種基于LED可見光的波分復用音頻傳輸演示儀。

背景技術：

LED可見光通信技術是利用LED燈可高速點滅的發光特性，將信息調制到LED可見光上進行傳播的通信技術；波分復用技術是同時讓兩個或兩個以上的光波長信號通過不同光信道各自傳輸信息的通信技術。將這兩項技術有機結合利用LED可見光同時傳輸多路信息的技術目前尚未廣泛應用于市場，本實用新型提供了一種演示儀器來展示該技術的應用價值。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種基于LED可見光的波分復用音頻傳輸演示儀。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：本實用新型結合可見光通信技術與波分復用技術同時傳輸多路模擬信號，完成多路音頻傳輸的演示。本實用新型由發射模塊、接收模塊和電源模塊構成。發射模塊包括MP3音頻播放器、放大電路、LED燈驅動電路、CXA1304LED燈、457nm窄帶濾光片、525nm窄帶濾光片、645nm窄帶濾光片、LED燈支架，接收模塊包括457nm窄帶濾光片、525nm窄帶濾光片、645nm窄帶濾光片、PIN光電二極管、多級放大電路、功率放大器、揚聲器、PIN光電二極管支架，電源模塊包括12V直流電源適配器、開關。

具體工作方式是：將三個CXA1304LED燈豎向等間距固定于LED燈支架上，分別用457nm窄帶濾光片、525nm窄帶濾光片、645nm窄帶濾光片依次遮擋三個CXA1304LED燈，將三個PIN光電二極管豎向等間距固定于PIN光電二極管支架上并與三個CXA1304LED燈一一對應，分別用457nm窄帶濾光片、525nm窄帶濾光片、645nm窄帶濾光片依次遮擋三個PIN光電二極管，將兩支架間隔1.5m正對放置。打開開關，12V電源適配器將220V交流電轉化為系統可用的12V直流電。利用三個MP3音頻播放器產生三路不同的音頻模擬信號，利用三個放大電路對這三路信號進行放大，三個LED燈驅動電路將放大后的三路模擬信號快速調制到三個LED燈上，將三路模擬信號轉化為三路光信號，三路光信號通過遮擋在LED燈上的濾光片進行濾波，經過濾波之后的信號光波長分別處于457nm、525nm、645nm波段。MP3音頻數據以不同波段的光信號傳遞到遮擋著相對應波長濾光片的三個PIN光電二極管上，由于濾光片的作用每個PIN光電二極管只能接收相對應波長的光信號，利用PIN光電二極管的光電效應將傳輸過來的光信號轉化為三路不同的微弱電信號，由前置放大電路和主放大電路組成的多級放大電路對該信號放大，還原成與發射端變化規律相同的三路模擬信號，之后由三個功率放大器對模擬信號的功率進行放大，該信號進入揚聲器后驅動揚聲器發出聲音，完成利用不同波長的LED光對多路MP3音頻信息傳輸的演示。

本實用新型的有益效果是：操作簡單，演示方便，效果明顯，彌補了基于LED可見光的波分復用音頻傳輸演示儀這一領域的空白，可直觀的展示基于LED可見光的波分復用通信技術。

附圖說明

圖1為基于LED可見光的波分復用音頻傳輸演示儀的裝置示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體結構作進一步說明。

圖中，1-CXA1304LED燈，2-LED燈支架，3-457nm窄帶濾光片，4-525nm窄帶濾光片，5-645nm窄帶濾光片，6-PIN光電二極管，7-PIN光電二極管支架，8-開關，9-12V電源適配器，10-MP3音頻播放器，11-放大電路，12-LED燈驅動電路，13-多級放大電路，14-功率放大器，15-揚聲器。

將三個1-CXA1304LED燈豎向等間距固定于2-LED燈支架上，分別用3-457nm窄帶濾光片，4-525nm窄帶濾光片，5-645nm窄帶濾光片依次遮擋三個1-CXA1304LED燈，將三個6-PIN光電二極管豎向等間距固定在7-PIN光電二極管支架上并與三個CXA1304LED燈一一對應，分別用3-457nm窄帶濾光片，4-525nm窄帶濾光片，5-645nm窄帶濾光片依次遮擋三個7-PIN光電二極管，將兩支架間隔1.5m正對放置。打開8-開關，9-12V電源適配器將220V交流電轉化為系統可用的12V直流電。利用三個10-MP3音頻播放器產生三路不同的音頻信號，利用三個11-放大電路對這三路信號進行放大，三個12-LED燈驅動電路將放大后的三路模擬信號快速調制到三個1-CXA1304LED燈上，將三路模擬信號轉化為三路光信號，三路光信號通過遮擋在LED燈上的濾光片進行濾波，經過濾波之后的信號光波長分別處于457nm、525nm、645nm波段。MP3音頻數據以不同波段的光信號傳遞到遮擋著相對應波長濾光片的三個7-PIN光電二極管上，由于濾光片的作用每個7-PIN光電二極管只能接收相對應波長的光信號，利用7-PIN光電二極管的光電效應將傳輸過來的光信號轉化為三路不同的微弱電信號，由前置放大電路和主放大電路組成的13-多級放大電路對該信號放大，還原成與發射端變化規律相同的三路模擬信號，之后由三個14-功率放大器對模擬信號進行功率放大，該信號進入15-揚聲器后驅動揚聲器發出聲音，完成利用不同波長的LED光對多路MP3音頻信息傳輸的演示。