Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 38 kHz IR auf 40 kHz bringen


von Sonyboy (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

hat jemand eine Idee wie ich ein 38khz IR Signal auf 40 kHz bringen kann 
( Sony TV ist Empfänger)?.

Auf das gelieferte Signal kann ich am Entstehungsort keinen Einfluss 
nehmen.

Schön wäre eine Art Frequenzumsetzer von 38 auf 40 kHz.

Reine Hardwarelösung oder ein kleiner Attiny wäre ideal.
Der minimalste Aufwand zählt.

Danke für Eure Ideen.

Sonyboy

von H.Joachim S. (crazyhorse)


Lesenswert?

Ist es denn tatsächlich nur die Trägerfrequenz? Also Protokoll gleich? 
Dann sollte ein 38kHz-Empfänger und ein 40kHz-Sender reichen.

von ne555 (Gast)


Lesenswert?

Eigtl. recht einfach denkich:
40kHz mit nem NE555 erzeugen, die 38kHz mit nem TSOP31238 empfangen und 
mit dem TSOP-Ausgang die 40kHz vom NE555 auf ne IR-Diode schalten.

von Mike (Gast)


Lesenswert?

Sonyboy schrieb:
> Reine Hardwarelösung oder ein kleiner Attiny wäre ideal.
> Der minimalste Aufwand zählt.

Und wo kommst du mit deinem Frequenzumsetzer zwischen?

> hat jemand eine Idee wie ich ein 38khz IR Signal auf 40 kHz bringen kann
> ( Sony TV ist Empfänger)?.
Man könnte einen 38kHz Empfänger (z.B. TSOP 31238) nehmen und mit dem 
demodulierten Signal einen 40kHz IR-Sender steuern.

von Mr. Claudius (Gast)


Lesenswert?

Ist eine Umsetzung überhaupt notwendig?
Der 40kHz IR-Empfänger funktioniert auch mit 38kHz, wenn auch mit etwas 
verringerter Reichweite.

von Frank M. (ukw) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Sonyboy schrieb:
> hat jemand eine Idee wie ich ein 38khz IR Signal auf 40 kHz bringen kann
> ( Sony TV ist Empfänger)?.

Neugierige Frage: Warum? Um die Reichweite zu erhöhen? Um um die Ecke zu 
senden? Ist die Fernbedienung und das Empfangsgerät in demselben Raum, 
so dass zeitversetztes Empfangen -> Umsetzen -> Senden u.U. mit der FB 
in Kollision tritt?

> Auf das gelieferte Signal kann ich am Entstehungsort keinen Einfluss
> nehmen.
>
> Schön wäre eine Art Frequenzumsetzer von 38 auf 40 kHz.

Ist mit IRMP/IRSND möglich. Aber das wäre wohl ein Schuss mit 
Kanonen auf Spatzen.

> Reine Hardwarelösung oder ein kleiner Attiny wäre ideal.

Ich würde einen ATtiny45 nehmen. TSOP mit 38kHz dran, moduliert mit 
40kHz wieder raus. Einfachst-Schaltungen zum Empfangen und Senden 
findest Du im IRMP-Artikel.

> Der minimalste Aufwand zählt.

Siehe oben. Du brauchst: ATtiny, TSOP, IR-Diode, Transistor, ein paar 
Widerstände und ein paar Kerkos... und ein kleines Progrämmchen.

von Sonyboy (Gast)


Lesenswert?

Uff, rasant schnelle Antworten!

Das Protokoll ist gleich und es geht eigentlich nur darum, die 
verringerte Reichweite bei 38 auf 40 kHz zu kompensieren.
Ich kann mich direkt in das Signal reinhängen.

Durch Eure Antworten wird klar, das es eigentlich trivial ist.
Ich moduliere quasi einfach einen 40 kHz Träger ( mit NE555 o.ä.) mit 
dem demodulierten 38 kHz Signal; richtig?

Das sollte also mit einem Tiefpass wie bei einem einfachen AM 
Detektorempfänger möglich sein.


Wie dimensioniere ich den Tiefpass?

Danke

von Frank M. (ukw) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Sonyboy schrieb:
> Das Protokoll ist gleich und es geht eigentlich nur darum, die
> verringerte Reichweite bei 38 auf 40 kHz zu kompensieren.

Im gleichen Raum? Wenn ja, muss verzögerungsfrei gesendet werden, sonst 
bekommst Du Interferenzen, wenn keine optische Isolation möglich ist.

> Das sollte also mit einem Tiefpass wie bei einem einfachen AM
> Detektorempfänger möglich sein.
>
> Wie dimensioniere ich den Tiefpass?

Einfach einen TSOP31238 nehmen, der spuckt das Signal direkt demoduliert 
raus. Kostet 77 Cent bei Reichelt.

Schau Dir doch einfach mal die Einfachst-Schaltungen dazu im 
IRMP-Artikel an.

: Bearbeitet durch Moderator
von H.Joachim S. (crazyhorse)


Lesenswert?

Theoretisch ja, praktisch nein.
Nimm einen fertigen Empfänger, kostet nen Euro und hat alles drin, was 
du brauchst.

von Sonyboy (Gast)


Lesenswert?

Hallo Frank,

ich klinke mich direkt in den Sender ein, dabei wird kein IR Signal 
erzeugt.
Daher kann es keine Interferenzen geben.
Ich benötige somit auch keinen TSOP31238.

Ein Tiefpass mit 1K Ohm und einem etwa 4nF Kondensator nach Masse sollte 
es tun.
Wenn ich mich nicht verrechnet habe sind das etwa knapp 40 kHz 
Grenzfrequenz.
Damit moduliere ich dann einen 40 kHz Generator (NE555).

Oder können diese TSOP als Sender die Generierungen der 40 kHz 
Modulation auch schon für mich erledigen.

Wenn, welchen empfiehlst Du?

Danke.

von Frank M. (ukw) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Sonyboy schrieb:

> ich klinke mich direkt in den Sender ein, dabei wird kein IR Signal
> erzeugt.
> Daher kann es keine Interferenzen geben.

Achso, sag das doch gleich :-)

> Ich benötige somit auch keinen TSOP31238.

Stimmt.

> Ein Tiefpass mit 1K Ohm und einem etwa 4nF Kondensator nach Masse sollte
> es tun.
> Wenn ich mich nicht verrechnet habe sind das etwa knapp 40 kHz
> Grenzfrequenz.
> Damit moduliere ich dann einen 40 kHz Generator (NE555).

Ja, könnte gehen.

> Oder können diese TSOP als Sender die Generierungen der 40 kHz
> Modulation auch schon für mich erledigen.

Nein, das sind nur demodulierende Empfänger. Die Modulation zum Senden 
müsstest Du schon selber machen. Ein NE555 reicht da natürlich. Wie 
gehts weiter? Dann auf IR-Diode?

Gruß,

Frank

von Mike (Gast)


Lesenswert?

Sonyboy schrieb:
> Wenn ich mich nicht verrechnet habe sind das etwa knapp 40 kHz
> Grenzfrequenz.

Mit einem Tiefpaß ist es nicht getan, schon gar nicht mit einem, der die 
zu unterdrückende Frequenz nur 3dB abschwächt. Du muss das Signal soweit 
aufbereiten, dass du damit vernünftig deinen 40kHz Sender schalten 
kannst.

Die Dekoderschaltung ohne Photodetektor gibt es auch einzeln als 
VSOP383xx oder VSOP584xx

Preislich liegst du wahrscheinlich günstiger, wenn du an dein 38kHz 
Signal eine IR-LED hängst und mit dem Licht direkt auf den TSOPxxx 
gehst, quasi als Optokoppler.

von Wolfgang (Gast)


Lesenswert?

Sonyboy schrieb:
> Ich benötige somit auch keinen TSOP31238.
Richtig

> Ein Tiefpass mit 1K Ohm und einem etwa 4nF Kondensator nach Masse sollte
> es tun.

Wohl kaum.
Nimm lieber ein nachtriggerbares Monoflop mit ca. 30µs Pulsdauer.

von Sonyboy (Gast)


Lesenswert?

@Frank,

ja, dann kann der NE555 direkt oder per Treiber die IR Diode schalten.
Könnte auch mit nem kleinen attiny machbar sei, der die 40 kHz erzeugt 
und im Takt der Modulationsquelle an und abschaltet.

Mit einem passiven Tiefpass sollte das gehen..
Mein Hameg ist noch defekt, da werd ich wohl etwas herumprobieren müssen 
;-).

von Sonyboy (Gast)


Lesenswert?

"Nimm lieber ein nachtriggerbares Monoflop mit ca. 30µs Pulsdauer."

Sehr elegante Lösung, mit NE556 schön zu machen.

Oder in SW mit Attiny...

Mal überlegen wie ich ein nachtriggerbares Monoflop programmiere;-)?

von Easylife (Gast)


Lesenswert?

Nur so ne Idee: wenn du eh Zugriff auf den Sender hast, gibts da keinen 
Punkt in der Schaltung, an der das Signal unmoduliert vorliegt?

von c-hater (Gast)


Lesenswert?

Sonyboy schrieb:

> Ein Tiefpass mit 1K Ohm und einem etwa 4nF Kondensator nach Masse sollte
> es tun.
> Wenn ich mich nicht verrechnet habe sind das etwa knapp 40 kHz
> Grenzfrequenz.

Da dürfte noch einiges vom Träger durchgehen.

> Damit moduliere ich dann einen 40 kHz Generator (NE555).

Könnte klappen, muß aber nicht.


Wenn du, wie du schreibst, direkt an das digitale Quellsignal rankommst, 
ist eine µC-Lösung viel besser zur Signalfilterung geeignet, damit ist 
wirklich eine vollständige Trennung von Träger und Modulation mittels 
eines wirklich trivialen Programms möglich. Und die Erzeugung und 
Modulation des neuen Trägers ist sowieso kein Problem.

Minimalen Aufwand hast du ebenfalls bei der µC-Lösung: exakt ein 
Bauelement.

Als zusätzliches Goodie hast du mit dieser Lösung auch noch den 
geringsten Stromverbrauch. Da du das Ding vermutlich in eine FB einbauen 
willst, wäre das ebenfalls nicht unwichtig.

Angesichts dieser Fakten ist es nur schwer nachvollziehbar, warum du 
überhaupt über irgendeine andere Lösung nachdenkst...

von Klaus (Gast)


Lesenswert?

Sonyboy schrieb:
> Das Protokoll ist gleich und es geht eigentlich nur darum, die
> verringerte Reichweite bei 38 auf 40 kHz zu kompensieren.

Einfach die LED etwas heller machen?

MfG Klaus

von Axel S. (a-za-z0-9)


Lesenswert?

Ich glaube ja, daß die Idee des Trägerfrequenzwechsels an sich schon ein 
Holzweg ist. Trägerfrequenz und Protokoll bilden normalerweise feste 
Paarungen. Und es ist eine blöde Idee <tm> Protokoll X mit der für 
Protokoll Y üblichen Trägerfrequenz verwenden zu wollen.

Auch scheint der TE ja weitreichenden Zugriff auf den Sender (und 
möglicherweise auch den Empfänger?) zu haben. Warum dann nicht einfach 
die Modulationsfrequenz im Sender ändern? Oder im Empfänger den sicher 
vorhandenen TSOP-xxx tauschen?

Wie so oft nennt der TE nicht sein eigentliches Problem, sondern sucht 
selber etwas, das er für eine Lösung hält und fragt erst dann um Rat, 
wenn er auf diesem Weg ein Hindernis findet. Siehe auch Netiquette


XL

von Jörg H. (idc-dragon)


Lesenswert?

Axel Schwenke schrieb:
> Wie so oft nennt der TE nicht sein eigentliches Problem, sondern sucht
> selber etwas, das er für eine Lösung hält und fragt erst dann um Rat,
> wenn er auf diesem Weg ein Hindernis findet.

Schön gesagt.

Also, der Empfänger ist ein Sony TV, das wurde schon genannt. Dort 
könnte man vielleicht den IR-Empfänger gegen ein 38 kHz-Modell 
austauschen?
Was ist der Sender? Könnte man dessen Takt um 5% erhöhen?

Lieber Sonyboy, hast du eine Vorstellung davon, wie wenig an Reichweite 
dieser Unterschied in der Trägerfrequenz ausmacht? Nach meiner Erfahrung 
ist das quasi egal. Sooo trennscharf sind die Empfänger nämlich nicht. 
Meine erste Idee wurde schon genannt: Wenn da wirklich ein Problem ist, 
den Sender pimpen. Eine effizientere IR-LED rein, oder mehrere, mehr 
Strom, usw.

Zu dem Vorschlag mit der Re-Modulation mittels Empfänger und NE555: 
Exakt sowas habe ich mal gebaut, um in einen anderen Raum zu kommen. Hat 
nur sehr mäßig funktioniert, vermutlich weil das Timing zu sehr 
verschliffen wird.

Jörg

von Sonyboy (Gast)


Lesenswert?

Moin,

den Sender kann ich nicht manipulieren.
Kann nur das Signal dort abgreifen mit etwa 3,3 V SS.
Trägerfrequenz und Modulation bilden kein festes Verhältnis, daher ist 
das auch keine blöde ( despektierlich ) Idee.

Ich danke für Eure guten Ideen und werde sowohl Attiny als auch NE 556 
mal prüfen.

Bis dahin vielen Dank.

von Frank M. (ukw) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Axel Schwenke schrieb:
> Ich glaube ja, daß die Idee des Trägerfrequenzwechsels an sich schon ein
> Holzweg ist. Trägerfrequenz und Protokoll bilden normalerweise feste
> Paarungen. Und es ist eine blöde Idee <tm> Protokoll X mit der für
> Protokoll Y üblichen Trägerfrequenz verwenden zu wollen.

Sony arbeitet schon mit 40kHz, daher liegt der Frequenzwechsel von 38kHz 
auf 40kHz schon nahe. Aber ich glaube auch, dass dieser kleine 
Unterschied keine gravierenden Auswirkungen auf die Reichweite hat.

> Auch scheint der TE ja weitreichenden Zugriff auf den Sender (und
> möglicherweise auch den Empfänger?) zu haben. Warum dann nicht einfach
> die Modulationsfrequenz im Sender ändern? Oder im Empfänger den sicher
> vorhandenen TSOP-xxx tauschen?

Wäre auch eine Idee. Aber wahrscheinlich ist es einfach sinnvoller, eine 
(oder gar mehrere) "kräftigere" IR-LED anzuklemmen.

> Wie so oft nennt der TE nicht sein eigentliches Problem, sondern sucht
> selber etwas, das er für eine Lösung hält und fragt erst dann um Rat,
> wenn er auf diesem Weg ein Hindernis findet. Siehe auch Netiquette

Das stimmt. Deshalb fragte ich oben auch ganz am Anfang, was überhaupt 
seine Intention ist.

von Karl H. (kbuchegg)


Lesenswert?

Sonyboy schrieb:

> Mal überlegen wie ich ein nachtriggerbares Monoflop programmiere;-)?

Ernst gemeint?

Prinzip:
Bei einem Eingangssignal wird ein Ausgang auf 1 gesetzt. Nach einer 
gewissen Zeit fällt der Ausgang 'von alleine' wieder auf 0 zurück. Es 
sei denn, in der Zwischenzeit trifft erneut Eingangssignal ein. Dann 
wird die Zeit zurück gesetzt und beginnt erneut zu laufen, bis dann 
irgendwann der Ausgang auf 0 fällt.

Mit einem Timer, der zb im Overflow oder in einem COmpare Match den 
Ausgang auf 0 zurücksetzt leicht machbar. Das Auftreten eines 
Eingangssignal setzt dann einfach den Timer (das TCNT Register) immer 
wieder auf 0 zurück, so dass der seinen Overflow oder Compare Match 
nicht erreicht, solange Eingangspulse da sind.
Wobei es bei dir recht einfach ist, da man im Grunde noch nicht mal eine 
Pulserkennung benötigt. Wenn der Eingangspin 1 ist, wird TCNT zurück 
gesetzt. Dann beginnt die Zeit eben erst mit der fallenden Flanke zu 
laufen.

von Axel S. (a-za-z0-9)


Lesenswert?

Sonyboy schrieb:
> den Sender kann ich nicht manipulieren.
> Kann nur das Signal dort abgreifen mit etwa 3,3 V SS.
> Trägerfrequenz und Modulation bilden kein festes Verhältnis,

Das glaube ich nicht. Bei allen IR-Fernbedienungen die ich jemals 
gesehen habe, werden die Modulationsfrequenz und die Länge der Impulse 
bzw. Pausen (vulgo: das Protokoll) aus einem gemeinsamen Mastertakt 
abgeleitet, meist von einem Keramikresonator (seltener: Quarz)

> daher ist das auch keine blöde ( despektierlich ) Idee.

Auf die eine oder andere Weise ist es das doch. Entweder sendet dein 
Sender (zu dem du uns weiterhin keine Details nennst) zwar nach 
Sony-Protokoll aber nicht auf der Standard-Sony-Trägerfrequenz. Dann ist 
der Sender kaputt.

Oder der Sender sendet ein ganz anderes Protokoll (nur weil auf dem 
Fernseher ein Sony-Bapperl ist, muß der nicht das Sony-Protokoll 
verwenden) und nimmt auch die passende Trägerfrequenz von 38kHz. Dann 
ist deine Idee der Umsetzung auf 40kHz die besagte blöde Idee.

Ebenfalls nicht ausschließen würde ich, daß du dich schlicht vermessen 
hast. Vielleicht sendet der Sender ja in Wirklichkeit auf der richtigen 
Frequenz und die geringe Reichweite hat ganz andere Ursachen (Stützelko 
in der Fernbedienung taub, Betriebsspannung im Empfänger unsauber, 
irgendwas im optischen Weg, usw. usf.)


XL

von Frank M. (ukw) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Axel Schwenke schrieb:
> Das glaube ich nicht. Bei allen IR-Fernbedienungen die ich jemals
> gesehen habe, werden die Modulationsfrequenz und die Länge der Impulse
> bzw. Pausen (vulgo: das Protokoll) aus einem gemeinsamen Mastertakt
> abgeleitet, meist von einem Keramikresonator (seltener: Quarz)

Kann ich so bestätigen. Die Puls-/Pausenlängen sind eigentlich immer 
ganzzahlige Vielfache der Modulations-"Wellenlänge". Viele 
Hersteller-Dokumentationen beschreiben diese Zeiten auch nur in 
Vielfachen von T, z.B. 3T, 5T usw. und geben gar keine absoluten Zeiten 
an.

Ich kann mir nur vorstellen, dass der OP da irgendeine 
Universal-Fernbedienung nutzt, welche falsch tickt.

: Bearbeitet durch Moderator
von Volkan (Gast)


Lesenswert?

Was ist ein TO ?

von c-hater (Gast)


Lesenswert?

Volkan schrieb:

> Was ist ein TO ?

T hread O pener

Also der, der das ganze Gesülze mit seinem Posting angeschoben hat.

von c-hater (Gast)


Lesenswert?

Axel Schwenke schrieb:

> Das glaube ich nicht. Bei allen IR-Fernbedienungen die ich jemals
> gesehen habe, werden die Modulationsfrequenz und die Länge der Impulse
> bzw. Pausen (vulgo: das Protokoll) aus einem gemeinsamen Mastertakt
> abgeleitet, meist von einem Keramikresonator (seltener: Quarz)

Richtig, das ist praktisch immer so. Das hält die ICs in den 
Fernbedienungen simpel und damit billich.

Das heißt aber (fast niemals), daß Modulation und Träger tatsächlich 
zwingend in einem ganzzahligen Verhältnis stehen müssten. Und schon 
garnicht heißt es, daß dieses Verhältnis auch noch fix wäre.

Bei allen Sony-Protokollen, die ich kenne, ist beides definitiv nicht 
der Fall.

Es gibt allerdings Protokolle, bei denen wirklich die Eigenschaften des 
Trägers beim Protokoll selber eine Rolle spielen. Man erkennt solche 
Protokolle üblicherweise spielend leicht daran, daß die höchste 
Modulationsfrequenz in derselben Größenordnung liegt wie die 
Trägerfrequenz...

von Mike (Gast)


Lesenswert?

Jörg H. schrieb:
> Sooo trennscharf sind die Empfänger nämlich nicht.

Wenn man mal ins Datenblatt des betreffenden Empfängers guck, kann man 
den Empfindlichkeitsunterschied sogar ein bisschen genauer angeben.

Mit einem 38kHz Signal liegt man für einen 40kHz-Empfänger bei 0,95 fo. 
Im Datenblatt der Serie TSOP22.., TSOP24.., TSOP48.., TSOP44.. findet 
man dafür eine Empfindlichkeit von 70%, d.h. eine Verringerung der 
Reichweite auf rund 84%.

von Sonyboy (Gast)


Lesenswert?

, TSOP44.. findet
man dafür eine Empfindlichkeit von 70%, d.h. eine Verringerung der
Reichweite auf rund 84%.

........

genau das zeigt die Praxis;-)

Mit nem NE 556 und Monoflop geht's jetzt fast bis zum Nachbarn.

Die Praxis folgt also der Theorie.

Fertig.

Danke

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.