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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Modulations Demodulations IC gesucht


Autor: Karl (Gast)
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Hallo!

Ich brauch wieder einamal eure Hilfe.
Ich möchte kontaktlos die Grösse einer Öffnung (beliebige Form) messen. 
Dazu habe ich mir überlegt, dass man die Öffnung mit IR-LEDs beleuchtet 
und die Intensität des zurückgeworfenen Lichtes mit einer Fotodiode 
misst. Um Störungen zu unterbinden soll das ganze moduliert werden.
Es gibt ja zahlreiche Möglichkeiten dies mit Analogtechnik zu machen. Da 
ich da aber nicht so bewandert bin, suche ich ein (bzw. zwei) ICs, 
welches mir die LED moduliert und dann das Empfangene Signal 
demoduliert. Als Ausgangswert hätte ich gerne (is ja bald Weihnachten, 
da darf man schon mal Wünsche äussern) eine zu der Öffnung proportionale 
Spannung/Tastverhältnis (oder was auch immer). Ich denke, dass ein 
integrierter Baustein dieses Problem auch besser lösen kann, als ich 
selbst mit OpAmps etc.

Kennt jemand so ein Ding? Oder muss ich den (mühsamen) Umweg machen?
Danke & Gruss

Autor: Alexander (Gast)
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Hallo Karl,

suche mal mit dem Begriff Lock-In oder phasenempfindlicher 
Gleichrichter. Es gibt da auch ICs, z. B. den AD630, aber der ist teuer 
und schwer beschaffbar. Je nach Genauigkeitsanforderungen kann man so 
etwas mit einem OpAmp, einem Komparator und einem FET als Schalter 
aufbauen.

Gruß,
Alexander

Autor: Karl (Gast)
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Hallo!

Danke für deinen Tipp. Leider findet man zu dem Thema wenig konkrete 
Schaltungen, mehr extrem teure Geräte. Und solche Anforderungen stelle 
ich nun wirklich nicht...
Ich bin bei meinen Streifzügen durchs Internet auf folgenden IC 
gestossen: AD633, ein Multiplizierer, der für Lock-In-Amps wohl nicht 
wirklich verzichtbar zu sein scheint.
Was ich mich nun Frage, mit was für einem Signal man denn die IR-LED 
modulieren soll. Am einfachsten wäre wahrscheinlich ein Rechtecksignal, 
doch ist dies geeignet für den AD633? Die zweite Idee, aber schon 
aufwendiger zu realisieren: ein Sinussignal, an welchem der AD633 sicher 
eine riesen Freunde hätte, aber da kommt mir die Nichtlinearität der 
Diode in die quere, die wahrscheinlich zu Problemen führt. Was ist da zu 
empfehlen? Oder bin ich völlig auf dem Holzweg?

Gruss

Autor: Alexander (Gast)
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Hallo Karl,

die Modulation der Sendediode sollte um einen Arbeitspunkt herum 
erfolgen, nicht komplett ein- und ausschalten. Eine Modulation mit 
Rechteck sollte möglich sein, wenn die Frequenz nicht zu hoch wird.

Sieh mal hier:
http://e-praktikum.physik.hu-berlin.de/Versuche/ve...

Da ist eine Erklärung und eine Beispielschaltung und ein Versuchsaufbau 
mit LED/Photodiode.

Gruß,
Alexander

Autor: irgendein Rahul (Gast)
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Die Modulation einer (IR-)LED kann man sich bei 
IR-Fernbedienungsprojekten abgucken.

Dort werden dann aber meist als Empfänger spezielle Bausteine verwendet, 
die nur auf Licht mit einer bestimmten Modulationsfrequenz reagieren 
(mir fällt gerade keine Bezeichnung ein).

Zum Demodulator fällt mir sonst momentan nicht wirklich viel ein 
(Verstärken des Empfangssignals, dieses mit ein Controller auf die 
richtige Frequenz überprüfen und per AD-Wandler die Spannung vor dem 
Verstärker messen).

Einen anderen Ansatz verwenden Roboter-"Heinis":
Sie messen mit einem Fototransistor die Helligkeit.
Dann schalten sie eine LED ein und messen wieder die Helligkeit.
Die Differenz der beiden ergibt dann die Möglichkeit Entfernungen zu 
messen...
Die Entfernungssensoren von Sharp arbeiten soweit ich weiß nach diesem 
Prinzip.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Ein Analogmultiplizierer könnte passen: Auf einen Eingang geht der 
modulierende Sinus, auf den anderen das Empfangssignal. Heraus kommt 
eine Überlagerung der doppelten Frequnez und einer Gleichspannung, 
entsprechend der Summen- und Differenzfrequenz, die hier Null Hertz hat. 
Mit Tiefpass wird die Summenfrequenz weggefiltert, die Spannung 
proportional zur Empfangsamplitude bleibt übrig.
MC1495/1595 sehr alt, aber sicher irgendwo erhältlich
AD734, 834,835 MUL04 von Analog.com teuer aber auch für diese Anwendung 
eignetlich viel zu breitbandig
XR2208
usw. Google-Begriff "Vierquadranten-Multiplizierer"

Autor: rene (Gast)
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Der gewuenschte Ansatz funktioniert nur bei genuegend gleichmaessiger 
Beleuchtung, bei genuegend gleichmaessiger Reflexion (wobei ein Loch 
selten reflektiert..) und bei genuegend gleichmaessig messendem Sensor. 
Da muesste man noch einiges mehr wissen, um einen Rat abgeben zu 
koennen.

rene

Autor: Heiner (Gast)
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geht mit NE567 ensehen und

googeln (lichtschranke ne567)

heiner

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