Taxivsamare.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Выбираем репитер правильно

Выбираем репитер правильно

Сотовая связь и мобильный интернет – неотъемлемая часть жизни современного человека. Мы привыкли постоянно находиться на связи, обитать в информационном поле и малейшее отклонение от этого стандарта вызывает, по меньшей мере, раздражение. К сожалению, невзирая на постоянное развитие и совершенствование беспроводной связи карты покрытий не лишены белых пятен. Выручает в таких случаях специальное устройство – репитер, в названии которого лежит английское «to repeat» – повторять.

Репитер, синонимом которого считается усилитель сотовой связи, могут называть сотовым усилителем, ретранслятором GSM и пр. По сути это сложное приемо-передающее радиоэлектронное устройство, представляющее собой двунаправленный усилитель. Он усиливает слабые сигналы, и при помощи антенн передает в означенном направлении по следующему алгоритму:

  • слабый сигнал, поступающий от вышки сотового оператора, улавливается и усиливается внешней (донорной) антенной;
  • поступая в репитер, он подвергается дополнительному усилению, обработке и корректировке;
  • далее посредством внутренней (сервисной) антенны сигнал передается мобильному устройству (смартфон, телефон и др.).

Путь от мобильного устройства до вышки оператора для исходящих сигналов проделывается в обратном направлении.

Усилитель с АРУ для микрофона

Бывает собеседник нас плохо слышит. Например, при разговоре по компьютеру в skyp или интернет играх. Достаточно частой причиной этого является некачественный микрофон в гарнитуре. Для того чтобы устранить данный недостаток предлагаю собрать простой микрофонный усилитель с автоматической регулировкой усиления (АРУ). Данный усилитель наврятли подойдет для студийной записи, но для переговорного устройства, или в паре с радиопередатчиком это отличный вариант.

Технические характеристики усилителя

Размеры печатной платы всего 47х28 мм.

Напряжение питания от 3 до 9 В, рекомендуемое 6В.

Потребляемый ток от 0,7 до 0,33 мА, в зависимости от используемого микрофона.

Рабочая температура от -60 до +85 градусов.

принципиальная схема простого усилителя для микрофона с АРУ

Принцип работы.

Резисторы R2, R3 представляют делитель. Транзистор VT1 выполняет функцию сопротивления, регулируемого напряжением. Сигнал проходя через делитель попадает на вход операционного усилителя DA1, микросхема его усиливает. Транзистор VT2 выполняет функцию детектора, то есть импульсы с него заряжают конденсатор С5 и подаются на транзистор VT1. Чем больше величина этих импульсов, тем больше сопротивление делителя. В результате этого при резком изменении амплитуды входного сигнала, на выходе микросхемы сигнал изменится не значительно максимум до 20%.

Печатная плата простого усилителя для микрофона с АРУ

Скачать печатную плату усилителя для микрофона

Наладка и сборка устройства

Устройство монтируется на одностороннем стеклотекстолите размерами 47х28 мм. Конденсаторы и резисторы можно использовать любые, подходяще по номиналу и габаритам.

Наладка устройства сводится к регулировке уровня АРУ с помощью подстрочного резистора R9, и инерционности АРУ с помощью подбора конденсатора С5 и резистора R10.

На этом все. Если у Вас есть замечания или предложения по данной статье, прошу написать администратору сайта.

Оглавление:

Описание ИК диода TSAL6200 и ИК приемника TSOP4856

ИК диод TSAL6200 – полупроводниковый диод, излучающий волны инфракрасного спектра.

Внешний вид ИК диода представлен ниже на картинке.

TSAL6200

TSAL6200

Некоторые его характеристики: длина волны, излучаемой ИК диодом, равна 940 нм. Максимальный прямой постоянный ток не более 100 мА. Импульсный ток не более 1.5 А. Мощность излучения до 40 мВт. Ширина ДН равна 34 градусам.

Читать еще:  Регулировка шаровой в рычаге

ИК приемник TSOP4856 – миниатюрный ИК приемный модуль, у которого PIN диод и усилитель собраны в свинцовом каркасе, эпоксидный корпус содержит ИК фильтр. Внешний вид ИК приемника представлен ниже на картинке.

TSOP4856

TSOP4856

Некоторые его характеристики: длина волны принимаемого ИК сигнала 940 нм. Необходимая частота модуляции 56 кГц. Минимальная освещенность 0.12 мВт/м2. Максимальная 50 Вт/м2. Ширина ДН 90 градусов. Эти устройства работают в паре.

Работа ИК диода и ИК приемника

При протекании тока через диод TSAL6200 излучается ИК сигнал с длиной волны 940 нм. Это излучение модулируется меандром с частотой 56 кГц. Передаются пачки таких импульсов со скважностью равной не менее 4.

Эти пачки принимаются устройством TSOP4856. Его функциональная схема представлена на слайде.

Функциональная схема ИК приемника TSOP4856

Функциональная схема ИК приемника TSOP4856

где 1 — OUT; 2 — GND; 3 — +Vпит; ВФ – входной фильтр; АРУ – автоматическая регулировка усиления; ПФ – полосовой фильтр.

Через PIN диод начинает протекать ток, соответствующий интенсивности принимаемого ИК сигнала. Схема автоматической регулировки усиления (АРУ) усиливает этот ток. Далее принимаемый сигнал фильтруется полосовым фильтром (ПФ) и демодулируется. Пока принимается одна пачка, на выходном выводе OUT приемника низкое значение напряжения, как только на входе нет импульсов, приемник поднимает выходной вывод к напряжению питания.

Далее представлены временные диаграммы данного процесса.

Временные диаграммы приемо-передачи ИК сигнала

Временные диаграммы приемо-передачи ИК сигнала

Сверху показан процесс происходящий на ИК диоде, снизу — на ИК приемнике. Слева рассматривается процесс приемо-передачи в масштабе одной пачки, а справа — в масштабе нескольких пачек.

Стоит заметить, что просто передавать ИК сигнал без модуляции 56 кГц не получится, т.к. полосовой фильтр ИК приемника настроен как раз на эту частоту. Также не получится передавать непрерывный меандр с этой частотой в 56 кГц, так как система АРУ будет занижать в таком случае коэффициент усиления (это сделано для устранения постоянных помех). То есть обязательно нужно передавать пачки импульсов, а с какой частотой будут передаваться эти пачки не важно, главное, чтобы скважность между ними была не менее 4.

Помехи для ИК приемника

Помехами для TSOP4856 являются:

— свет от вольфрамовых ламп;

— излучение от люминесцентных ламп с электронными балластами;

— Wi-Fi 2,4 ГГц и 5 ГГц.

В данной работе рассматривается влияние солнечного света и излучение люминесцентных ламп.

Рассмотрим график чувствительности в зависимости от окружающей освещенности, взятый из документации на TSOP4856.

График зависимости чувствительности ИК приемника TSOP4856

График зависимости чувствительности ИК приемника TSOP4856

На графике видно, что при увеличении окружающей помеховой освещенности увеличивается порог чувствительности, следовательно, будет уменьшаться дальность приемо-передачи. Таким образом, когда присутствуют помехи, чувствительность приемника снижается схемой АРУ для обеспечения отсутствия ложных импульсов на выходе.

Следует добавить, что чувствительность ИК приемника также зависит от амплитуды пульсаций источника питания, от величины напряжения питания, от температуры и от длины волны ИК сигнала. Более подробно с этими параметрами можно ознакомиться в технической документации.

Читать еще:  Насос с регулировкой частоты вращения

В нашем случае все эти параметры имеют рабочие значения: пульсация источника питания минимальна, напряжение питания 3.3 В, температура 25 градусов по Цельсию, длина волны 940 нм.

Исследование влияния солнечного света и люминесцентного излучения на работу ИК приемника

Экспериментальная установка состоит из следующих элементов:

— передатчик ИК сигнала;

— приемник ИК сигнала;

— квадрантный фотодиод QPD150;

У квадрантного фотодиода QPD150 все фазовые выводы соединены. Измеряется суммарное напряжение, вырабатываемое фотодиодом при его освещении.

Передатчик ИК сигнала и приемник ИК сигнала неподвижно закреплены друг напротив друга на одном уровне так, чтобы ИК диод и ИК приемник были на одной линии. С помощью измерительной рулетки фиксируется расстояние от ИК диода до ИК приемника. К приемнику ИК сигнала через переходник USB-UART подключен ноутбук для получения сообщения о регистрации принятого импульса и вывода его на экран.

Передатчик ИК сигнала формирует пачку из 20 импульсов, частота импульсов 56 кГц. Амплитуда импульсов тока, проходящих через ИК диод TSAL6200, составляет 20 мА, что соответствует примерно 8 мВт мощности излучения.

Излучение пачки происходит раз в секунду. Если пачка принята, то приемник ИК сигнала выдает сообщение на ноутбук о регистрации этой пачки импульсов.

Порядок проведения эксперимента: измеряется дальность приемо-передачи ИК сигнала для двух случаев: принятие 10 из 10 импульсов подряд и 0 из 10 импульсов, а также измеряются напряжения на ФД-24К и QPD150.

— в полной темноте;

— при освещении люминесцентной лампой сверху на потолке в помещении;

— при освещении люминесцентной лампой прямо перед приемником в помещении;

— при освещении солнечным светом ИК приемник сзади сверху;

— при освещении солнечным светом ИК приемник спереди сверху.

В таблице ниже приведены результаты исследования влияния помех на работу ИК приемника TSOP4856.

Ниже представлен график зависимости дальности приемо-передачи от мощности помехи для различных типов помех. По вертикали средняя мощность помех в относительных единицах, так как измерить или вычислить реальную принимаемую мощность ИК приемником TSOP4856 проблематично. По горизонтали дальность приемо-передачи в метрах. Левая крайняя точка отрезков – значение дальности при приеме 10 из 10 импульсов, а правая крайняя точка – значение дальности при приеме 0 из 19 импульсов, т.е. данные отрезки – дистанции ухудшения качества приема сигнала от 100 до 0 %. В таблице представлены относительные ухудшения характеристик относительно эксперимента «в полной темноте» в процентах,

Из графика видно, что с увеличением мощности помехи не только уменьшается дальность приемо-передачи, но и дистанция ухудшения качества приема сигнала от 100% до 0% становится короче.

Из таблицы видно, что в присутствии такой помехи, как солнце, дальность приемо-передачи ИК сигнала может уменьшиться почти на 70%, что может оказаться критическим, если не учесть влияние такой помехи при разработки системы с ИК. Влияние люминесцентного излучения тоже немаленькое и может уменьшить дальность примерно на 40%.

Читать еще:  Сколько раз регулируют клапана

Заключение

Из полученных данных можно сделать следующий выводы:

1) чем сильнее помеха по мощности, тем меньше дальность приемо-передачи ИК сигнала;

2) влияние помехи на качество приема пропорционально мощности помехи (чем меньше помеха по мощности, тем длиннее отрезки, т.е. качество приема ИК сигнала медленнее ухудшается с увеличением расстояния);

3) разные типы помехи имеют разное влияние на работу TSOP4856.

В итоге, следует учитывать возможное влияние помех на ИК приемник при разработке систем с ИК, чтобы избежать проблем с внезапным отказом работы в присутствии таких помех.

ФНЧ собран по этой схеме:

Схема ФНЧ в автоусилитель

На печатную плату добавил лишь громкость для усилителя Лайкова. Далее приступил к сборке корпуса автоусилителя.

Использовал алюминиевые 20 на 20 мм уголки и фанеру 10 мм. Корпус отшлифован и оклеен черным кожзамом. Кулера закреплены на задней стенке корпуса.

ФНЧ будет закреплен на передней панели, там-же будут расположены силовые клеммы для питания этого агрегата. И клемы входа и выхода.

Верхняя крышка будет изготовлена из тонированного 4 мм стекла. Усилитель прошел испытания на прослушивания музыки. На колонках с 90 и сабвуфере JBL GT5 1200 ватт.

Бас напористый глубокий. Лайков весь потенциал не раскрыл, так как С90 не годится для сего агрегата. В общем я очень доволен звучанием такого усилителя. Особенно нравится очень сильный и приятный низ. С вами был Ivan Aleksandrov.

Обсудить статью АВТОМОБИЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

Как продлить жизнь автоматическому выключателю

Запомните два совета:

  • Не перегружайте защищаемую линию током выше номинального.
  • Не выключайте автомат под нагрузкой.

Если с первым советом всё понятно, то второй немного сложнее. Когда через контакты протекает ток и вы собираетесь их разъединить возникает дуга. Это происходит по причине истинности законов коммутации: “Ток в индуктивности не может прекратится моментально”.

Даже если нагрузка активная, например обогреватель, кабеля имеют свою паразитную индуктивность. Еще более опасно размыкать автоматический выключатель, если к нему подключена нагрузка типа электродвигателей или осветительных сетей с большим количеством дросселей (ДРЛ, ДНат, ЛЛ) — индуктивность еще большая, дуга тоже. Отсюда дефекты контактов, их обугливание, ускоренный износ и залипание.

Мы ознакомились с тем, какой дефект чем вызван. Автоматические выключатели служат довольно долго, если работают в пределах номинальных условий. Ремонту современные автоматы не подлежат, поэтому мы не рекомендуем разбирать их, лучше замените, на качественный аналог, например Moeller или ABB. Для бытовых приборов и активной нагрузки используйте автоматы с буквой B, для подключения нагрузки со значительными пусковыми токами (двигателя) лучше подойдут аппараты с буквой D, а цифра после буквы обозначает величину допустимого тока. Не допускайте подключения окисленных проводов и всегда затягивайте клеммы. Придерживаясь данных советов, неисправности автоматических выключателей буду возникать гораздо реже, и вам не придется беспокоиться за безопасность эксплуатации проводки в квартире либо доме.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector