Hallo liebe mikrocontoller :),
ich bin zurzeit ziemlich mit meiner Seminararbeit am Kämpfen, hab hier
schon einige nützliche Kommentare und Empfehlungen gefunden, habe aber
selbst nun auch ein Problem, welches ich einfach im Internet nicht
finde...
In der Arbeit soll ich ein Audiosignal modulieren, und dieses dann mit
einem Laser zur Empfängerschaltung schicken, welche das Signal dann
wieder über eine Klinkenbuchse ausgibt. Der Versuch ansich Klappt ganz
gut (bis auf ein starkes rauschen im hintergrund). Allerdings finde ich
nichts zu meiner Schaltung, welche Modulationsart das sein könnte...
Analog ist mir klar, aber welche? Es gibt Amplituden, Phasen und noch
viele weiter Modulationen... Der aufbau der Senderschaltung ist recht
einfach, und in Anhang zu sehen. Nur was macht dieser Übertrager genau?
Die erklärung in Wikipedia versteh ich nicht wirklich. Nur, dass der
Strom von einer in eine Andere Spannung umgewandelt wird...
Wäre echt Hilfreich, wenn ihr mir die beiden Fragen beantworten könntet
1.Welche Moduationsart
2. Wie funtkioniert der Übertrager
VIELEN VIELEN Dank im vorraus
brudaa
AM.
Die Schaltung ist Scheiße, weil der Übertrager bei ungeeigneter
Dimensionierung durch den Diodenstrom möglicherweise schon in die
Sättigung getrieben wird.
> Hast du eine Bessere?
Summierverstärker mit OV wäre die modernere Lösung.
Weshalb schränkst du deinen Dank an mich eigentlich durch das Wort
"aber" ein? Scheußliche Angewohnheit der heutigen Jugend.
Ich kann doch nichts dafür, dass du dir diese gruselige Lösung von 1920
ausgesucht hast.
Hallo,
deine Schaltung zur Modulation eines Laserspointers ist eine üble
Krücke.
Bei der in einem Laserpointer enthaltenen Laserdiode muss der Strom
exakt geregelt werden.
Anders als bei normalen LEDs genügt bei Laserdioden ein Vorwiderstand
nicht zur Stromsteuerung/-regelung und desshalb enthält auch ein
Laserpointer bereits eine solche Stromregelung.
Uns sie ist es auch die jede Modulation der Versorgungsspannung/strom
sofort wieder ausgleicht, es sei den man geht mit der Versorgung unter
den Regelbereich aber dann arbeitet die Laserdiode unter Umständen nicht
mehr richtig.
google mal nach modulierbaren Ansteuerungen für Laserdioden und vergiss
den Laserpointer
oder besorg die gleich ein modulierbares Lasermodul
Bürovorsteher schrieb:>> Hast du eine Bessere?>> Summierverstärker mit OV wäre die modernere Lösung.>> Weshalb schränkst du deinen Dank an mich eigentlich durch das Wort> "aber" ein? Scheußliche Angewohnheit der heutigen Jugend.> Ich kann doch nichts dafür, dass du dir diese gruselige Lösung von 1920> ausgesucht hast.
Die erste Antwort war nicht an dich gerichtet, sondern an deinen
Vorredner ;)
Und danke für den Tipp mit dem Summierverstärker :)
Stefan schrieb:> Hallo,>> deine Schaltung zur Modulation eines Laserspointers ist eine üble> Krücke.>> Bei der in einem Laserpointer enthaltenen Laserdiode muss der Strom> exakt geregelt werden.>> Anders als bei normalen LEDs genügt bei Laserdioden ein Vorwiderstand> nicht zur Stromsteuerung/-regelung und desshalb enthält auch ein> Laserpointer bereits eine solche Stromregelung.>> Uns sie ist es auch die jede Modulation der Versorgungsspannung/strom> sofort wieder ausgleicht, es sei den man geht mit der Versorgung unter> den Regelbereich aber dann arbeitet die Laserdiode unter Umständen nicht> mehr richtig.>> google mal nach modulierbaren Ansteuerungen für Laserdioden und vergiss> den Laserpointer> oder besorg die gleich ein modulierbares Lasermodul
Heißt das, dass mein Laser dadurch kaputt geht? Er funktioniert nähmlich
einwandfrei :)
Muss ich also die Vorwiederstände genau an meinen Laser anpassen?
Ob die Schaltung funktioniert, steht in den Sternen. Normalerweise wird
sowas etwas anders gebaut.
Die LD selbst braucht schon mal ne ordentliche Stromregelung. Die
Helligkeit einer LD ist abhängig vom Strom.
In dieser Schaltung soll der Pointer selbst diese Aufgabe übernehmen. Da
liegt aber schon das erste Problem, denn die Stromregelung zieht aus
ihrer Quelle, der Batterie, so viel Strom wie nötig (unabhängig von der
Versorgungsspannung selbiger, ausser die Spannung ist so niedrig, dass
das System zusammenbricht).
D.h. viel Modulation wird da nicht sein, zumindest kein korrektes
Signal.
---
Eine Lösung würde bestehen aus:
- interner Referenzspannung 3...5V, falls ein DPSS verwendet wird
- Stromregelung für die LD
- Eingangsverstärker für das Eingangssignal, dort würde der Modulator
angeschlossen
Die Stromregelung lässt sich recht einfach aus einem OPV und einem
nachgeschalteten Transistor realisieren, der Eingangsverstärker
ebenfalls. Im Falle eines DPSS gibt es zwei Zweige, die am Soll-Eingang
der Stromregelung addiert werden müssen, dies kann über jeweils einen
100k Widerstand realisiert werden, besser ist eine Addition über einen
weiteren OPV.
Im Bereich der Lasershowtechnik gibt es so einiges an Unterlagen zur
Regelung und Besonderheit von diversen LDs / DPSS.
VG,
/th.
Bürovorsteher schrieb:> Weshalb schränkst du deinen Dank an mich eigentlich durch das Wort> "aber" ein? Scheußliche Angewohnheit der heutigen Jugend.
schätze weil sich seine Antwort auf crazy horse bezog und er sie
zeitgleich mit deiner Antwort schrieb.
gruß
mitleser schrieb:> Bürovorsteher schrieb:>> Weshalb schränkst du deinen Dank an mich eigentlich durch das Wort>> "aber" ein? Scheußliche Angewohnheit der heutigen Jugend.>> schätze weil sich seine Antwort auf crazy horse bezog und er sie> zeitgleich mit deiner Antwort schrieb.>> gruß
sollte wohl nächstes Mal nach dem lesen aktualisieren bevor ich was
schreib ... ;)
brudaa schrieb:> Heißt das, dass mein Laser dadurch kaputt geht? Er funktioniert nähmlich> einwandfrei :)> Muss ich also die Vorwiederstände genau an meinen Laser anpassen?
Erst mal heisst das, dass du dir nen neuen Duden kaufen solltest. :-)
Desweiteren solltest du dir ein ernstzunehmendes Pseudonym zulegen.
Dann heisst das, dass du durch Veränderung der Versorgungsspannung wegen
der enthaltenen Stromregelung keine Modulation des Lasers machen
kannst (höchstenfalls irgendwas, was so ähnlich ausschaut). Also auch
nicht durch anpassen irgendwelcher Widerstände. Ich nehme mal an, der
Pointer läuft mit 1.5 oder 3V. Legst du mehr an, brutzelts irgendwann
den Regler, vllt. zieht der die Diode mit (ist immer sehr billig gemacht
in so Pointern).
VG,
/th.
Bürovorsteher schrieb:> Weshalb schränkst du deinen Dank an mich eigentlich durch das Wort> "aber" ein? Scheußliche Angewohnheit der heutigen Jugend.> Ich kann doch nichts dafür, dass du dir diese gruselige Lösung von 1920> ausgesucht hast.
Zu dem Wort "aber" könnte man locker einen offtopic-Thread eröffnen...
Random ... schrieb:> brudaa schrieb:>> Heißt das, dass mein Laser dadurch kaputt geht? Er funktioniert nähmlich>> einwandfrei :)>> Muss ich also die Vorwiederstände genau an meinen Laser anpassen?>> Erst mal heisst das, dass du dir nen neuen Duden kaufen solltest. :-)> Desweiteren solltest du dir ein ernstzunehmendes Pseudonym zulegen.>> Dann heisst das, dass du durch Veränderung der Versorgungsspannung wegen> der enthaltenen Stromregelung keine Modulation des Lasers machen> kannst (höchstenfalls irgendwas, was so ähnlich ausschaut). Also auch> nicht durch anpassen irgendwelcher Widerstände. Ich nehme mal an, der> Pointer läuft mit 1.5 oder 3V. Legst du mehr an, brutzelts irgendwann> den Regler, vllt. zieht der die Diode mit (ist immer sehr billig gemacht> in so Pointern).>>> VG,> /th.
Entschuldigung für meine Rechtschreibunng...
Jetzt aber zum Thema zurück. Ich soll mir also eine neue Schaltung
bauen, in der das Eingangssignal verstärkt wird, dann eine andere
Modulationsart verwende, und der Laser eine einzige Spannung bekommt?
Du könntest PWM (Pulsweitenmodulation) und einen kleinen µC nehmen, und
dann dein Signal digital übertragen. Am Empfänger bräuchtest Du nur noch
einen Komparator und einen Tiefpass. Das hat auch den Vorteil, dass Du
bei richtiger Einstellung keine Störungen mehr auf dem Signal hast.
Gruß
Jonathan
brudaa schrieb:> Muss ich also die Vorwiederstände genau an meinen Laser anpassen?
Nicht nur an den Laser, sondern auch an die Chip-Temperatur, weil die
den Strom, bei dem das Ding anfängt zu lasen, kräftig beeinflußt.
Jonathan Strobl schrieb:> Du könntest PWM (Pulsweitenmodulation) und einen kleinen µC nehmen, und> dann dein Signal digital übertragen. Am Empfänger bräuchtest Du nur noch> einen Komparator und einen Tiefpass. Das hat auch den Vorteil, dass Du> bei richtiger Einstellung keine Störungen mehr auf dem Signal hast.>>> Gruß> Jonathan
Funktioniert das, obwohl ich ein analoges Eingangssignal habe? Ist
einfach nur ein iPod, der via Klinke verbunden ist..
brudaa schrieb:> Funktioniert das, obwohl ich ein analoges Eingangssignal habe? Ist> einfach nur ein iPod, der via Klinke verbunden ist..
Ja klar... Bemüh doch mal Tante Google und schau nach, was
Pulsweitenmodulation (PWM) ist.
Jonathan Strobl schrieb:> Ich glaub, da gibts ICs dafür - muss man halt mal danach Googeln. Ich> hätte mir einfach schnell einen Mikrocontroller programmiert...
Ich google die ganze Zeit, aber ich weiß ja nicht nach was :).. Wie
programmiert man schnell einen Mikrocontroller? :)
brudaa schrieb:> Jonathan Strobl schrieb:>> Ich glaub, da gibts ICs dafür - muss man halt mal danach Googeln. Ich>> hätte mir einfach schnell einen Mikrocontroller programmiert...>> Ich google die ganze Zeit, aber ich weiß ja nicht nach was :).. Wie> programmiert man schnell einen Mikrocontroller? :)
okay, das programmieren des Mikrocontrollers hab ich gegoogelt, und das
ist kompliziert. Gibt es Alternativen??
Hallo,
zum Thema:
Nach dem Plan benutzt du einen Laserpointer (das ist keine Laserdiode,
sondern der Pointer enthält eine Laserdiode)
Jeder Laserpointer beinhaltet zusätzlich eine Stromregelung für die in
ihm enthaltenen Laserdiode.
Diese Stromregelung verhindert jede noch so gut gemeinte Modulation
ausser man geht mit der Versorgung so weit herunter dass die Regelung
zusammenbricht und nicht mehr (voll) funktioniert.
Das macht deine Schaltung.
Das heisst aber dass bei dieser Art "Modulation" alle Arten von
Verzerrungen auftreten und dass die Laserdiode eventuell auch gar nicht
zündet.
Will man einen Laserpointer modulieren muss man irgendwie diese
vorhandene Stromregelung sanft beeinflussen und das geht nicht über
modulieren der Versorgungsspannung.
Lösungen dafür gibt es genügend, google mal selber
Jonathan Strobl schrieb:> Ich glaub, der TL494 ist was für dich. Außerdem könnte man einen> Sägezahngenerator und einen Komparator nehmen...
Also nach langem gegoogle habe ich zwar Schltungen gefunden, die diesen
TL494 beinhalten. Allerdings wird mit diesen kein Laser moduliert.. Soll
ich dann einfach den Schaltplan nehmen
http://www.atx-netzteil.de/pwm_mit_tl494.htm ??
Der Sägezahngenerator kommt dann in die Sender oder Empfängerschaltung?
Stefan schrieb:> Hallo,>> zum Thema:> Nach dem Plan benutzt du einen Laserpointer (das ist keine Laserdiode,> sondern der Pointer enthält eine Laserdiode)> Jeder Laserpointer beinhaltet zusätzlich eine Stromregelung für die in> ihm enthaltenen Laserdiode.> Diese Stromregelung verhindert jede noch so gut gemeinte Modulation> ausser man geht mit der Versorgung so weit herunter dass die Regelung> zusammenbricht und nicht mehr (voll) funktioniert.>> Das macht deine Schaltung.>> Das heisst aber dass bei dieser Art "Modulation" alle Arten von> Verzerrungen auftreten und dass die Laserdiode eventuell auch gar nicht> zündet.>> Will man einen Laserpointer modulieren muss man irgendwie diese> vorhandene Stromregelung sanft beeinflussen und das geht nicht über> modulieren der Versorgungsspannung.>> Lösungen dafür gibt es genügend, google mal selber
Ich habe nach "Laserpointer modulieren", "laserpointer stromstärke
beeinflussen"... habe aber leider nichts zu diesem Thema gefunden. Ist
es nicht einfacher eine Laserdiode zu nehmen, und diese selbst
"einzustellen"?
Hallo
brudaa schrieb:> Ich habe nach "Laserpointer modulieren", "laserpointer stromstärke> beeinflussen"... habe aber leider nichts zu diesem Thema gefunden. Ist> es nicht einfacher eine Laserdiode zu nehmen, und diese selbst> "einzustellen"?
Ja. das meine ich ja dass er das machen soll !!!
Es gab mal Licht-"Funk"-geräte als Kinderspielzeug, im letzten
"Funkamateur" (Nov. 2011) war ein Artikel von DJ1EE dazu mit
Abbildungen. Das war eine gewöhnliche Taschenlampe, deren Lichtkegel von
einer spiegelnd beschichteten Membrane umgelenkt wurde, auf die man von
hinten aufsprechen mußte. Das wäre die simpelste Methode eine
Amplitudenmodulation.
Die Schaltung oben ist etwas arg einfach gestrickt, werden Laserdioden
nicht mit einer Regelschaltung über eine Fotodiode konstant gehalten? In
einem einfachen Laserpointer könnte das natürlich eingespart sein.
Die Frage ist: soll einfach die prinzipielle Übertragungsmöglichkeit
gezeigt werden (was mit der Ausgangsschaltung machbar ist, die Nachteile
wurden ausreichend beleuchtet) oder gibts auch irgendwelche
Anforderungen an die Übertragungsqualität?
crazy horse schrieb:> Die Frage ist: soll einfach die prinzipielle Übertragungsmöglichkeit> gezeigt werden (was mit der Ausgangsschaltung machbar ist, die Nachteile> wurden ausreichend beleuchtet) oder gibts auch irgendwelche> Anforderungen an die Übertragungsqualität?
Ich habe Ursprünglich vorgesehen die Schaltung oben, zur Erklärung der
Modulation zu verwenden. Jetzt, da ihr mir die ganzen Nachteile genannt
habt, habe ich mir vorgenommen zu Versuchen eine zweite Schaltung zu
bauen, mit welcher ich dann die Vorteile zeigen kann.
Jetzt brauche ich nurnoch die zweite Schaltung... :) Da ihr mir hier
alle weiterhelfen wollt, was ich super nett finde, aber irgendwie alle
durcheinander Schreiben, Blicke ich nichtmehr wirklich durch.. ALSO:
Wenn ich das richtig verstanden habe, brauche ich einen Mikrocontroller
(TL494), eine Laserdiode, einen Sägezahngenerator und Komprator.
Mein PRoblem ist nur, wie stecke ich das zusammen, und welche
Wiederstände brauche ich für die Laserdiode?
Danke nochmal an alle :)
Also als erstes: Der TL494 ist kein Mikrocontroller ;)! µCs sind nämlich
sowas wie kleine Computer, sie haben eine CPU, RAM, Flash usw... Der
TL494 ist ein stinknormales Analog-IC.
Zur Schaltung: Such doch nach Beispielschaltungen. Z.B.: "TL494 Analog
zu PWM", "TL494 PWM", "TL494 Grundschaltung". Da findest Du bestimmt
was. Sägezahngenerator und Komparator ist da schon drin. Als "Sender"
kannst Du dann einen einfachen Laserpointer nehmen. Oder eben so ein
Modul, wie es in den Laserpointern steckt. Im Empfänger muss dann nur
ein Komparator und ein Tiefpass sein. Eventuell auch noch ein
Verstärker, falls Du das Signal auf einen Lautsprecher geben willst.
Gruß
Jonathan
Digital wird's einfacher
Beitrag "Audioübertragung per Laser"
Das einfachste wäre ein I2S ADC, ein I2S->SPDIF Wandler und dann ein
Lasertreiber. Der Empfänger ist in jeder besseren Stereoanlage
eingebaut.
Stefan schrieb:> Hallo,>> hier mal ein Link>> http://www.roithner-laser.com/datasheets/ld_driver/iC-WK.pdf>> siehe genauer Bild 7>> IC gibts bei http://www.distrelec.de "ic-wk" bei Suche eingeben
Also wenn ich das richtig verstanden habe brauche ich dieses Teil, um
das audiosignal zu Modulieren UND den Strom für den Laser richtig
einzustellen?
Bei Bild 7 sehe ich noch ein paar teile, welche Kondensatoren und
wiederstände sind? (C1-C4 und R1 und R2)
Und was ist dieses Dreieck wo DA drinnen steht?? :) Danke nochmal :)
Jonathan Strobl schrieb:> Also als erstes: Der TL494 ist kein Mikrocontroller ;)! µCs sind nämlich> sowas wie kleine Computer, sie haben eine CPU, RAM, Flash usw... Der> TL494 ist ein stinknormales Analog-IC.>> Zur Schaltung: Such doch nach Beispielschaltungen. Z.B.: "TL494 Analog> zu PWM", "TL494 PWM", "TL494 Grundschaltung". Da findest Du bestimmt> was. Sägezahngenerator und Komparator ist da schon drin. Als "Sender"> kannst Du dann einen einfachen Laserpointer nehmen. Oder eben so ein> Modul, wie es in den Laserpointern steckt. Im Empfänger muss dann nur> ein Komparator und ein Tiefpass sein. Eventuell auch noch ein> Verstärker, falls Du das Signal auf einen Lautsprecher geben willst.>>> Gruß> Jonathan
Ok, mein ich ja :) SRY
Zum Empfänger: Also da schliese ich ne Fotodiode an, und an die dann
Einen kompramator und einen Tiefpass?? Auch dir ein dickes Danke :)
Das mit der Regelschaltung im Laserpointer stimmt heutzutage nicht mehr,
jedenfalls nicht für die richtig billigen. Die enthalten nur noch die
Laserdiode und einen Vorwiderstand, und dann wird der Strom schon
stimmen...
Das ändert natürlich nichts daran, daß die Diode nur in einem engen
Strombereich lasert, und man daher nur wenig Spielraum für
Amplitudenmodulation hat, also ein schlechtes Signal/Rauschverhältnis.
Sebastian H. schrieb:> hallo,>> Ich würde dir als Empfänger einen Transimpedanzverstärker empfehlen.>> Gruß>> Sebastian
Hallo,
laut Wikipedia ist die nur ein ganz normaler Verstärker.. Fehlt noch die
Fotodiode, und der Demodulator oder?
Jonathan Strobl schrieb:> Also als erstes: Der TL494 ist kein Mikrocontroller ;)! µCs sind nämlich> sowas wie kleine Computer, sie haben eine CPU, RAM, Flash usw... Der> TL494 ist ein stinknormales Analog-IC.>> Zur Schaltung: Such doch nach Beispielschaltungen. Z.B.: "TL494 Analog> zu PWM", "TL494 PWM", "TL494 Grundschaltung". Da findest Du bestimmt> was. Sägezahngenerator und Komparator ist da schon drin. Als "Sender"> kannst Du dann einen einfachen Laserpointer nehmen. Oder eben so ein> Modul, wie es in den Laserpointern steckt. Im Empfänger muss dann nur> ein Komparator und ein Tiefpass sein. Eventuell auch noch ein> Verstärker, falls Du das Signal auf einen Lautsprecher geben willst.>>> Gruß> Jonathanhttp://www.ctc-labs.de/phpBB_3/viewtopic.php?f=1&t=24&start=15
Kann ich diesen Schaltuplan verwenden (siehe Beitrag von Steelwolf)? Und
dann einfach den Laser am TL494 anschließen, und wenn ja, wo? Oder ist
das die Falsche schaltung für meine Anwendung??
wieso nicht einfach eine OP-schaltung mit additions-eingängen und
stromregelung, wie es zu beginn erwähnt wurde? das wäre einfach
aufzubauen und auch gut erklärbar.
eingang 1 regelt den grundstrom durch die laser-diode, eingang 2 addiert
dazu einen weiteren stromanteil.
Master Snowman schrieb:> wieso nicht einfach eine OP-schaltung mit additions-eingängen und> stromregelung, wie es zu beginn erwähnt wurde? das wäre einfach> aufzubauen und auch gut erklärbar.> eingang 1 regelt den grundstrom durch die laser-diode, eingang 2 addiert> dazu einen weiteren stromanteil.
wenn du mir sie erklärst gerne :)
Für Fotodioden benutzt man üblicherweise den genannten
Transimpedanzverstärker, auch Strom-zu-Spannungs-Wandler genannt.
Der neulich verstorbene Bob Pease hat dazu einen ausführlichen Artikel
geschrieben:
http://electronicdesign.com/article/analog-and-mixed-signal/what-s-all-this-transimpedance-amplifier-stuff-any.aspx
aber es gibt sicher auch einfachere Texte dazu im Web.
Es geht unter anderem darum, die Kapazität der Fotodiode auszutricksen,
um eine breitbandigere Verstärkung zu erhalten.
Sooooo, nach langem Suchen bin ich endlich fündig geworden... Habe einen
Schaltplan für eine Pulsmodulation. Nur ist jetzt die Frage, ob der 2te
upload (die FM Empfängerschaltung) Das signal überhaupt empfangen kann??
Da finde ich nur sachen, die auf SSTC bezogen sind... sry
Kann ich bei der Pulsmodulationsschaltung nicht einfach an den 5ten Pin
das Audiosignal hängen?