אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל מערכת לחיבור שני מחשבים באמצעות מצביעי לייזר. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מחשבים חלק דיגיטלי של מקלט המשדר. לאחר ניסויים רבים, הגעתי למסקנה שקשה לייצר מקלט RS232 פשוט ואמין. עבור RS232, אתה צריך ליצור משהו כמו מעגל לקשירה לרמת השחור (או הלבן?) - כמו בטלוויזיה. לא יכולתי לעשות זאת באמצעים פשוטים. לכן, הוחלט לעבור לקוד הדופק ייצוג של אותות RS232 והעברת מידע בפולסים. זו המערכת פותחה מזה זמן רב ונקראת IRDA. עם זאת, לפי תנאי המשימה, החיבור חייב להיות דרך יציאת com. איפשהו באינטרנט ראיתי מיקרו-מעגלים (בורגניים, כמובן) שמחוברים ישירות ליציאת ה-com, והמוצא שלהם הוא רצף פולסים או אפילו רק אות אופטי. והמקלט מובנה באותו שבב.
זה מה שקרה. תקן FIRDA. כל קצה באות RS232 מקודד על ידי פולס חד קוטבי קצר, המועבר דרך הערוץ האופטי. במקלט, פולסים אלה נשלחים לכניסה של טריגר הפועל במצב ספירה. ביציאה של הדק אנו מקבלים (באופן אידיאלי) אות RS232. בעיקרון, זה הכל. לאלגוריתם הזה, הנפלא בפשטותו, יש רק חיסרון משמעותי אחד, והוא שאם לפחות פולס אחד מתפספס, מתחילה להופיע היפוך של האות RS232 ביציאת ההדק. כמובן, אנו יכולים לומר שאם קצה ההתחלה ב-RS232 (או הדופק הראשון בפרץ ה-IRDA) יאבד, יתרחש גם כשל סנכרון, שלאור זרימת המידע הצפופה, ייתכן שלא יבוטל בקרוב. עם זאת, במערכת המוצעת, אובדן של כל דחף (ולא רק הראשון) מוביל לצרות. באופן גס, חסינות הרעש של FIRDA גרועה פי 8-10 מ-IRDA או RS232. באופן עקרוני, זה לא יהיה כל כך מפחיד (אנו מאמינים ששגיאות מופיעות לעתים רחוקות למדי) אם עם הזמן FIRDA תגיע לפעולה רגילה, כפי שקורה עם אבות הטיפוס המפורסמים שלה. עם זאת, אם לא יינקטו אמצעים מיוחדים, FIRDA תמשיך להניע את הזרימה ההפוכה עד שיתרחש כשל נוסף ;)) הפעולה ההפוכה הארוכה היא שנראתה לי כחסרון העיקרי של FIRDA והשלמתי אותה עם תוסף קטן, שלימים הפתיע אותי ביעילות שלו וכמעט פתר את כל הבעיות. התוספת פשוטה מאוד: אם במשך זמן מה (לדוגמה, 0.1 שניות) יש 1 אינץ' ביציאה של ההדק, אז אתה צריך להכריח אותו למצב אפס (אנו מניחים שבמהלך הפסקות שידור פלט RS232 הוא אפס) כעת, למען האושר המלא, עליך למשוך את יציאת המוכנות של המשדר אחת ל-10 שניות, תוך הפסקת השידור למשך 0.1 שניות כך שהדק המקלט יוגדר למצבו המקורי. ברור שבדוגמה זו, ההפסד ב- מהירות השידור היא 1 אחוז. עכשיו זה הכל, באמת. כפי שהראה בפועל, אין צורך למשוך את המוכנות של יציאת com המשדר. ניסויים רבים הראו שבמהלך עבודה אמיתית דרך com, מתרחשות הפסקות טבעיות רבות של משכים שונים. (נבדקו מספר צעצועי רשת, רשת בין שני Win98s, מסופים עם פרוטוקולים שונים. רק מסופים הפועלים באמצעות מודם Z התבררו כבעלי תעבורה ממש צפופה). בגרסה שלי של הקישור, זמן התקנת ההדק הכפוי מוגדר ל-5 אלפיות שניות בערך. הפסקות כאלה מתרחשות לעתים קרובות מאוד. נכון, זה מגביל את מהירויות השידור בשימוש מלמטה (במקרה שלי, לא פחות מ-2400). אבל לא היו לי בעיות עם תוכנה כלשהי בכל טווח המהירות של 2400..115200.
תיאור תרשים המעגל אות ה-Tx מהיציאה של יציאת ה-com דרך הנגד המגביל R1 מסופק למעגל בחירת קצה המורכב על אלמנטים DD1.1, DD1.2. בפין 4 של אלמנט DD1.2 יש פולסים באורך של כ-1 מיקרושנייה. פרמטרי התזמון של פולסים אלו אינם יציבים מספיק, ולכן המעגל כולל מחולל פולסים מנורמל לפי משך, המורכב על טריגר T2. הוא מייצר פולסים הנמשכים כ-3-4 מיקרו-שניות. במידת הצורך, משך הזמן מותאם על ידי הנגד R3. למי שדואג ליציבות/אמינות/טווח הקישור ולאפשר מהירות פעולה מקסימלית של 57600, הייתי ממליץ להכפיל את דירוג ה-C2 ובכך להגדיל את משך הפולס המנורמל ל-8 אלפיות שניות. אתה יכול להשתמש במתג מיוחד למהירות מרבית 115200-57600. חיבור קיבולת נוספת C2. (אורך המוליכים למתג צריך להיות מינימלי.) המעגל של החלק הדיגיטלי של המקלט מכיל טריגר T1 עם אלמנטים R4, R5, C3, V2, שקובעים את משך הזמן המרבי של יחידה ביציאה של ה- הדק. עם הערכים המצוינים בתרשים, זה בערך 5 אלפיות שניות. אם אתה הולך לעבוד רק במהירויות גבוהות, הגיוני לצמצם את הזמן הזה על ידי הפחתת C3. מגבר מוצא מורכב על אלמנטים DD1.3, DD1.4, שהאות ממנו נשלח לכניסת Rx של יציאת ה-com. זה רק למקרה. הכל עבד לי בסדר על סליל סבוך של חוטים באורך 20 מטר, כשלקחתי אות לא מוגבר (דרך נגד 1K) ישירות מפין 1 של ההדק T1. עכשיו כמה מילים על הגדרת המעגל. למרבה המזל, החלק הדיגיטלי של מקלט המשדר הוא מעגל עצמאי לחלוטין ומספק את עצמו, המאפשר תצורה מלאה וניפוי באגים ללא לייזרים או חלקים אנלוגיים. הליך הגדרה צור קובץ של 300 קילובייט המכיל תו אחד (אהבתי Y). צור קובץ אצווה ששולח את הקובץ הזה ליציאת ה-com, ואז קורא לעצמו ;-) הפעל אותו. בדוק את משך וצורת הפולסים במשדר (עדיף לעשות זאת במהירות מרבית, מכיוון שהפולסים קצרים). סגור את קובץ האצווה. חבר את פלט המשדר לכניסת המקלט, וחבר את פלט המקלט לכניסת Rx של אותה יציאת COM. היכנס לכל תוכנת מסוף (השתמשתי במסוף DN) נסה ללחוץ על המקשים. אתה אמור לראות את התווים שנלחצים על המסך. אם זה לא קורה, נסה פשוט לקצר את Rx ו-Tx ולהשיג את האפקט המתואר על ידי התאמת תוכנית הטרמינל, ולאחר מכן נסה שוב לעשות את אותו הדבר דרך מקלט המשדר. ולבסוף, הדבר האחרון, המבחן החשוב ביותר. כאן תצטרך שני מחשבים. חבר את יציאות ה-com שלהם עם שלושה חוטים לפי התוכנית הקלאסית. הפעל תוכנה כלשהי באמצעות הקישור הזה. תוודא שהכל עובד. כעת נסה להכניס מקלט משדר דיגיטלי למרווח בחוט אות אחד. נסה לעבוד עם אותה תוכנה דרך חומרה זו וודא ש-FIRDA מתאים לך היטב ;-))), מדמים הפרעות שידור בדרכים העומדות לרשותך. לאחר מכן, תוכל להמשיך לבניית החלק האנלוגי של הקישור.
מַשׁדֵר נראה לי שזה לא מצריך שום הסבר מיוחד. דיודת הלייזר היא עומס האספן של הטרנזיסטור הראשון. הנגד במעגל הפולט שלו מגביל את הזרם דרך טרנזיסטור זה ויוצר תנאים לפעולת הטרנזיסטור השני, שהוא למעשה (יחד עם R1) מחלק מתח כניסה מבוקר. הטרנזיסטור השני נשלט על ידי זרם הפוטו של דיודה המובנית בלייזר כדי לארגן מעגל להגבלת סחף הטמפרטורה של הפרמטרים שלו. ככל ששטף האור גדל, זרם הבסיס של הטרנזיסטור השני גדל, והוא מרחף את אות הכניסה ברמה בטוחה עבור הלייזר. נגד גוזם R3 נועד להתאים את הרמה המותרת של קרינת הלייזר. דירוגי המעגלים נבחרים כך שבטמפרטורת החדר ניתן להפחית את ההתנגדות שלו לאפס וזה לא מוביל לתוצאות קטלניות על דיודת הלייזר (לפחות לא היו לי בעיות). הגדרת המשדר מסתכמת במדידת משרעת האות על הנגד R2 (כשהחלק הדיגיטלי מחובר ופועל) ושימוש בנגד חיתוך כדי לקבוע את משרעת הדופק התואמת לזרם פולס של 30-35 mA (בטמפרטורת החדר). ( אנחנו מדברים על מצביעים של 5 מיליוואט). לצורך אמינות, ניתן להבהיר את המספרים הללו עבור מצביע ספציפי על ידי מדידת הזרם דרכו באמצעות סוללות טעונות טריות (לפני פירוק). ערך זה יכול להילקח מאוחר יותר בתור זרם הדופק המדורג דרך המצביע. אם המעגל משתמש ב-R4 (אין לי), וחלק מהזרם זורם תמיד דרך הנגד הזה, יש להפחית את הזרם שנקבע דרך R2 בכמות המתאימה, כך שסך כל זרם הדופק יהיה בגבולות הנ"ל. כאשר הטמפרטורה משתנה, פרמטרי הקרינה יצופו, כמובן, אך התפשטות הערכים תקטן משמעותית עקב משוב שלילי על שטף האור דרך הפוטודיודה והטרנזיסטור השני. ניתן להשתמש בנגד R4 כדי לקבוע את רמת הזרם הראשונית דרך הלייזר בהיעדר אות. מאמינים שזה מגדיל את יכולת השרידות של דיודת הלייזר. לאותה מטרה, C1 מחליק תהליכים חולפים בעת הפעלה/כיבוי של הלייזר. К תְזוּנָה אין דרישות מיוחדות, אתה יכול לקחת +5V מהמחשב. לסיכום, כמה מילים על פירוק המצביע וה-pinout שלו. אני יכול לספר לך רק על צמד המצביעים שלי. אני לא יודע כמה זה אופייני. ראשית, חרטתי את הגוף עם קובץ מחט סביב היקף המצביע בגובה כפתור ההפעלה של המצביע. החלק עם הסוללות מתנתק. לוח מעגלים מודפס קטן שעליו מחובר הכפתור הופך גלוי. הצעיף מולחם ישירות למסופים של דיודת הלייזר. בעזרת מחט מדדתי את העומק לשרוול אליו נלחץ הלייזר עצמו. עשיתי חיתוך שני, בניסיון להגיע לרמת התותב, כתוצאה מכך קיבלתי גדם של מצביע עם החלק האופטי שמור לחלוטין, ובצד השני (החתוך) היו שלושה מובילים. עם צעיף, אותו הלחמתי. אז נותרו שלושה מובילים בולטים מהחלק המנותק של המצביע. הם מסודרים במשולש. אחד מהם מחובר לבית דיודות הלייזר. זהו המסוף המשותף של דיודת הלייזר והפוטודיודה. נניח שהסיכה הזו מתאימה לפינה העליונה של המשולש. אז יציאת הפוטודיודה תמוקם בפינה הימנית התחתונה, ופלט דיודת הלייזר בפינה השמאלית התחתונה. לפני הפירוק, כדאי לבצע מחקר סטייה בקרן לייזר ללא מערכת אופטית. תזדקק לכך בעת הערכת הרגישות של המקלט שלך וטווח הפעולה של הקישור שלך. לשם כך, עליך לפרק בזהירות את המערכת האופטית מהחלק הקדמי של המצביע ולמדוד את קוטר הנקודה, המתקבל במרחק מהמצביע בטווח של 5-25 ס"מ. כעת תוכל להמשיך הלאה. לבניית החלק החשוב ביותר של הקישור - החלק האנלוגי של הרסיבר.
מַקְלֵט חלק אנלוגי. הבלוק הזה דורש את ההקפדה הגדולה ביותר, והייתי אומר, תרבות מעגלים במהלך הבנייה וההפעלה. עדיף לקחת חשמל לא מהמחשב, אלא מאספקת חשמל מיוצב נפרדת. אורך המוליכים צריך להיות מינימלי. קבלי סינון של ספק כוח C1, C2. C4, C5 d.b. ממוקם קרוב ככל האפשר ליציאות של המגבר התפעולי. חשוב במיוחד שהאלמנטים של מעגל הקלט C3, VD1, R4 ממוקמים קרוב למגבר ההפעלה. רצוי סידור קומפקטי ומיגון של המבנה כולו. עם עיצוב מעגל נכון, לא אמורות להיות לך בעיות בהתקנה. על שולחני, אף אחת מהדרישות לעיל לא התקיימה, ובכל זאת הכל עבד בהצלחה. אז יש תקווה שאם תעשה הכל נכון, זה יעבוד גם לך ;-))) כמה מילים על התוכנית עצמה. זה פשוט ביותר. שימו לב לקוטביות של הפוטודיודה! הנגד R4 משפיע על משרעת האות מהפוטודיודה ועל מאפייני הצורה/תדר שלה. ככל שערך הנגד נמוך יותר, האות מהפוטודיודה קטן יותר וצורתה טובה יותר. קיבלתי תוצאות נאות למדי כשהגדלתי את הנגד ל-4.7 K. עם זאת, לא הייתי ממליץ למהר להגדיל אותו. באופן כללי, הדבר הראשון שאתה צריך להשיג הוא המקלט שפועל במהירות מתונה כלשהי, למשל 57600. עדיף לעשות זאת בסדר הבא. אז, לאחר בדיקת ההתקנה העשירית, אנו מגדירים את ההתנגדות של הגוזם R1 לאפס ומפעילים את הכוח. אנו מחברים את המשדר המורכב (חלקים דיגיטליים ואנלוגיים) ליציאת com, מפעילים את קובץ האצווה (לאחר הגדרת מהירות ההפעלה של היציאה ל-57600), המאפשרת לצפות בתמונה רציפה של שידור של בייט אחד (דבר זה נדון בחלק הראשון של הטרילוגיה), הנח את הלייזר עם המערכת האופטית שהוסרה בשניים או שלושה סנטימטרים מהפוטודיודה, חבר את הלוגוגרף לפלט של המקלט והתחל להגביר לאט את ההתנגדות R1. לאחר זמן מה, הטרנזיסטור T1 יתחיל להיפתח מעט, ומסרק של פולסים יופיע במוצא המקלט. הערך האופטימלי של התנגדות R1 נקבע במהלך ניסויים ויזואלית על ידי הצורה והמשרעת של הפולסים בפלט המקלט. כאשר המשדר כבוי, משרעת הרעש ביציאת המקלט לא תעלה על 1-2 וולט. טרנזיסטור T1 צריך להיות פתוח רק מעט. ערך המתח הטיפוסי בעומס האספן שלו הוא 1-2 וולט. לאחר השגת הצלחה בשלב ראשון זה, אתה יכול להמשיך הלאה - להזיז בהדרגה את המקלט והמשדר זה מזה, למצוא את המיקום ההדדי הטוב ביותר שלהם, ועל ידי כוונון R1, להשיג מסרק של פולסים עם משרעת כמעט שווה לאמפליטודה של אספקת +12V . הצורה שלהם אולי לא לגמרי מלבנית, אבל המשרעת צריכה להיות טובה. עם ההפרדה המקסימלית האפשרית של המשדר והמקלט, יש צורך לקבוע את הקוטר של נקודת הלייזר המעורפלת. קוטר זה ייתן לך מושג לגבי הטווח המרבי שהקישור שלך יפעל בו. עבורי הקוטר הזה היה בערך 20 ס"מ, מה שמתאים בערך לטווח דינמי של 33 dB. נראה לי שזה אמור להספיק לתקשורת אמינה במרחק של 100 מטר ללא שימוש בעדשות קלט, או במרחק של 200 מטר אם אתה משתמש ב-LED מסוג FD320 בצורה של עדשת פלסטיק אדומה בקוטר של כסנטימטר על בסיס מלבני. ובנוכחות אופטיקה של קלט... עם זאת, בטווחים ארוכים יש בעיות אחרות... נחזור להגדרת המקלט. כעת כדאי לנסות את ההגדרות עבור מהירויות שונות של יציאות COM. ולבסוף, אתה יכול לחבר את החלק הדיגיטלי של המקלט ולחזור על הניסויים המתוארים בחלק הראשון של טרילוגיה זו. לא אמרתי במפורש שום דבר על עיצוב הרסיבר. כן, זה כנראה יהיה שימושי עם סוג של ברדסים על נוריות הקלט. למעשה, המקלט עמיד מאוד בפני סוגים שונים של התלקחות. תאורה רגילה עם נורת 60 וואט ממרחק של 70 ס"מ בזווית של 30 מעלות לא השפיעה על פעולת המעגל. קבל C3 "חותך" את כל ההפרעות בתדר נמוך בצורה טובה מאוד. מחבר: skov@gaap.spb.ru; פרסום: cxem.net ראה מאמרים אחרים סעיף מחשבים. תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה. חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה: עור מלאכותי לחיקוי מגע
15.04.2024 פסולת חתולים של Petgugu Global
15.04.2024 האטרקטיביות של גברים אכפתיים
14.04.2024
עוד חדשות מעניינות: ▪ מערכת ניטור אומניקום להסעות בית ספר ▪ התלקחויות נפט וגז מסוכנות יותר ממה שחושבים עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה
חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית: ▪ חלק של האתר תחבורה אישית: יבשה, מים, אוויר. מבחר מאמרים ▪ מאמר של פוגיבוש, כמו אוברי. ביטוי עממי ▪ מאמר איפה טיפות הגשם הגדולות ביותר? תשובה מפורטת ▪ מאמר batat. אגדות, טיפוח, שיטות יישום ▪ מאמר בעיות של עיצוב מגברים עם OOS נפוץ. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל ▪ מאמר הזזת בקבוק וכוס. פוקוס סוד כל השפות של דף זה בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר www.diagram.com.ua |