내 핸드폰 적외선통신의 범위는? 양일중학교 1학년 4반 22번 박 종 호
탐구동기 핸드폰을 가지고 놀다가 우연히 적외선 통신이라는 기능을 사용해 보았다. 굉장히 편리하고 돈도 들이지 않아 참 괜찮다고 생각했다. 그런데 이 기능은 범위가 얼마이길래 이렇게 문자나 멀티메일 대신 사용할 수 없는지 의문이 들었고 실험을 해봐야 겠다는 생각이 들었다.
탐구할 내용 적외선통신의 원리에 대하여 알아본다. 핸드폰 적외선통신의 최대거리가 얼마인지 알아본다. 그래프를 그려 통신범위의 모양이 어떨지 예상한다. 핸드폰 적외선통신의 범위를 알아본다.
적외선 통신의 원리 적외선 통신방법은 PPM(Pulse Position Modulation)방법을 사용하고 적외선통신 기기는 크게 송신부과 수신부로 나눠 지는데 먼저 송신부에서는 대략 37kHz(이 주파수는 외부의 적외선이나 조명의 영향을 거의 받지않고 해당 코드를 전송할수 있다.) 의 신호가 코드와 함께 변조되어 송신부의 적외선 LED를 통해 발산된다. 그럼 수신부에서는 37kHz의 변조된 신호만 인식하는 적외선 수신 센서를 통해서 데이터를 리시버(receiver) 한다.
필요한 준비물
이 실험에 대해 알아둘 점 하얀색 핸드폰은 송신 기기(적외선을 발사)이고 검정색 핸드폰은 수신 기기이다. 그러므로 실험할 때의 핸드폰의 위치는 검정색 핸드폰은 고정하고 하얀색 핸드폰만 위치를 바꾸면서 실험한다. 이 실험 모두 핸드폰의 위치가 한 평면상에 있다는 가정 하에 실험한다.
실험 (1) 1. 최대거리 구하기 줄자를 펼처 놓은다음 10cm 씩 늘려가면서 통신이 되는지 안되는지 살펴본다.(이때 핸드폰간의 위치가 직선상에 있어야 한다) 이렇게 해서 간접 거리를 구한 다음 1cm단위로 정확한 최대거리를 구한다.
실험 (2) 통신범위의 모양 예상하기 통신범위의 모양을 예상해보기 위해 종이에 5cm단위로 송신기와 수신기의 거리를 이동해 보며 최대각에 표시한다
실험 (1),(2)의 결과 적외선통신의 최대범위 : 84cm 적외선통신의 범위 모양 예상 : 거리가 멀어질수록 통신각이 올라가는 것으로 보아 삼각형 형태의 범위 모양이 나올것이다.
실험 (3) 1. 실험 (2)의 삼각형 모양이 나온다는 예상하에 실험 (1)의 최대거리 84cm를 긋는다. 3. 송신기는 고정하고 수신기쪽의 선에서 수직으로 선을 긋는다. 4. 실험 (1)과 같은 방법으로 최대거리를 찾는다.
실험 결과 및 결론 통신각의 범위모양과 넓이 : 이등변 삼각형 모양으로 넓이는 42cm X 84cm/2 = 1764㎠ 이다.
느낀점 처음에는 어떤 주제로 실험을 할까 막막하기만 하였다. 시간이 없기 때문에 빠른 시간에 끝낼 수 있는 실험 이여야 했기 때문이다. 그러나 이 주제를 정한 뒤에 내 고민은 싹 풀렸다. 처음에 나는 적외선 통신범위가 꽤 클줄 알았는데 얼마 안되서 조금 실망하였다. 그러나 궁금증이 풀려 좋았고 실험을 내 손으로 해서 성취감을 맛볼수 있었다. 다음에 또 이런 기회가 온다면 그때는 더 시간이 많기에 좀더 열심히 성실하게 할 것이다.
참고 문헌 네이버 이미지(http://imagebingo.naver.com/?frm=nt) 네이버 지식 in (http://kin.naver.com/?frm=nt)