Muitos de nós temos Ethernet em nossas casas hoje. Os backbones reais da Internet, não usam fios. As fibras ópticas carregam pulsos de luz através da terra, sob o mar, e se você tiver sorte, melhor para a sua porta. [Sven Brauch] escolheu criar um link óptico. Ele não tinha fibra útil, mas o ar levará pulsos a laser em curtas distâncias muito bem. A ideia deste projeto é converter diretamente sinais Ethernet para luminosos. Por amor de simplicidade, [Sven] limitou a largura de banda a um canal, completo-duplex, a 10 megabits por segundo (Mbps).
O lado de transmissão do circuito é bastante simples. Um circuito OP-AMP atua como uma fonte de corrente constante, tencionando o diodo laser. O sinal de transmissão de uma televisão de cabo Ethernet é então adicionado como modulação. Isso garante o laser brilha brilhantemente para um 1 bit, mas nunca é completamente desligado para um bit.
O lado de recebimento do circuito começa com um fotodiodo. O diodo é tendencioso em torno de 35 V, e um amplificador de transimpedia (um conversor de corrente para voltagem) é usado para identificar se o diodo estiver vendo um 1 ou a 0 do laser. Um pouco mais de condicionamento de sinal garante que a saída será um sinal de ethernet diferencial adequado.
[Sven] construiu duas placas idênticas – cada um com um transmissor e receptor. Ele avaliou o circuito apontando-o em um espelho. Sua caixa Linux reconheceu imediatamente um link e foi relatado que havia um endereço IP duplicado na rede. Isso foi exatamente o que [Sven] esperava. O computador foi confuso por sua própria reflexão – mas os circuitos a laser e fotodiodo estavam funcionando.
Finalmente, [Sven] conectou seu PC e um PI de framboesa para os dois circuitos. Depois de alinhar completamente os lasers em uma placa de madeira, as duas máquinas reconheceram um link. Sucesso! (Mas esteja ciente de que uma distância mais longa, mecanismos de alinhamento muito mais sofisticados podem estar em ordem.)
Quer saber muito mais sobre fibras e redes? Confira este pequeno artigo sobre a fiação de uma cidade mais velha. Você também pode usar um link óptico para controlar seu CNC.