Як побудувати ІЧ-ретранслятор?


9

У мене є цифрова кабельна коробка, яка живе в дерев'яній шафі під телевізором. Я хотів би використовувати пульт із закритими дверима до шафи. Схоже, ІЧ-ретранслятор працює близько $ 30 +. Чи можна побудувати легко за менше?

Відповіді:


7

Найкраще було б використовувати модуль ІЧ-приймача та реконструювати вихідний сигнал.
Тепер, перш ніж називати мене ідіотом :-), спочатку демодулюю, а потім ремодулюй, дозволь мені пояснити.
Якщо ви просто отримуєте сигнал без фільтрування за допомогою фотодіоду, ви отримуєте всі види сміття разом із сигналом, можливо, навіть заглушаючи сигнал. І це не те, що ви хочете повторно передати. Тому для позбавлення від усіх можливих шумів ми використовуємо модуль ІЧ-приймача, який має для цього фільтр. Вихід - сигнал базової смуги , нижній слід на цьому знімку екрана:

Скріншот області

Верхній слід - модульований сигнал. Нам доведеться реконструювати це, і це надзвичайно просто: просто І сигнал базової смуги з квадратною хвилею 36 кГц (або будь-якою частотою несучої у вас є).

осцилятор з закритим типом

Сигнал базової смуги - це той, CONTROLщо дозволяє осцилятор. Для чотири NAND-шлюзу 74HC132 частота генератора задається наступним рівнянням:

f=1T10.8×RC

Оскільки ІЧ-приймач подає активний низький сигнал, і нам також потрібен низький вихідний сигнал, коли генератор вимкнено, нам насправді потрібні штрит-тригер Шмітта, але це важче дістати, тому ми робимо NOR від нашого NAND шляхом інвертування керуючого входу та виходу. Для цього ми можемо використовувати два з трьох залишилися воріт NAND 74HC132. Інвертований вихід може бути використаний для приводу транзистора, який в свою чергу перемикає інфрачервоний світлодіод .

Отже, що ми маємо: модуль ІЧ-приймача, чотири NAND-шлюз 74HC132, транзистор та ІК-світлодіод. Це все, що потрібно для створення ІЧ-ретранслятора.

правильно редагуйте
суперкату коментарі щодо посилення сигналу AGC, що надходить, через відсутність належного сигналу. Це дійсно відбувається, і це може означати, що наш штурмовий генератор Шмітта може швидко вмикатись і вимикатися цим шумом. Я визнаю, що це не виглядає добре, але шкоди, мабуть, немає. Цілком ймовірно, що оператор настільки пошкоджений, що другий приймач не заблокує його, інакше він видаватиме отриманий шум. Шум також буде видаватися, коли не надходить сигнал.

Є краще рішення, яке не страждає від цього недоліку. Було б непогано, якби ІЧ-приймач мав вихід "даних, дійсних", але такого компонента я ніколи не бачив. Але якщо у нас сигнал декодований мікроконтролером, ми можемо сказати, чи це дійсний сигнал чи ні. І тоді мікроконтролер може повторно надіслати отримані коди. Мікроконтролер може створити носій, щоб він міг замінити генератор 74HC132.
Поки ми в цьому, ми можемо представити ще одне вдосконалення. Робочий цикл виходу 74HC132 становив 50%, що також є робочим циклом, використовуваним першими передавачами RC. Для економії енергії акумулятора пізніші покоління передавачів використовували 33% або навіть 25% робочих циклів, як показано на наступних знімках екрана:

введіть тут опис зображення

введіть тут опис зображення

Використовуючи вихід ШІМ мікроконтролера, ми можемо легко створити 25% носій робочого циклу.


2
Твій ідіот, ой чекай, дозволь мені прочитати ваше пояснення. : ) Хороша відповідь.
Кортук

Одне застереження, яке я зазначив би при такому підході, - це те, що деякі мікросхеми ІЧ демодулятора мають автоматичне управління посиленням, яке, як правило, видаватиме випадковий шум за відсутності допустимого сигналу. Якщо вони отримають дійсний сигнал, вони зменшать їх посилення до того, що шум на деякий час припиниться, тому шум зазвичай не вплине на роботу. Якщо, однак, обладнання, яке ви намагаєтеся керувати ІЧ-світлодіодом, має приймач, який зазвичай не видає шум за відсутності правильного сигналу, можливо, подача сильного випадкового сигналу може спричинити певні труднощі.
supercat

Наприклад, деякі пристрої можуть мати логіку опитування, яка дивиться, щоб побачити, чи є "щось" на ІЧ-порту або "щось" від кнопок передньої панелі; якщо на ІЧ-порту "щось", логіка опитування може орієнтуватися виключно на це, якщо не пройде певний проміжок часу, там нічого немає. Така логіка може призвести до того, що елементи керування на передній панелі не відповідають, коли випадковий шум надсилається до ІК. Це також може збільшити кількість струму, споживаного пристроєм (можливо, це не є проблемою для кабельної коробки, але, можливо, чинником, якщо такий підхід застосовуватиметься з акумуляторним обладнанням).
supercat

@supercat - Ви маєте рацію щодо AGC, я вже помічав, що при належному вхідному сигналі шум посилюється. Я додам щось про це до своєї відповіді.
stevenvh

Гарна відповідь. Ще одна річ, яку слід зазначити з мікроконтролером, полягає в тому, що існує щонайменше три підходи, які можна скористатися: (1) шукати дійсне кодове слово, розшифровувати його, а потім передавати це кодове слово; (2) шукати деяку закономірність, яка, ймовірно, буде початком передачі, і використовувати її як кию, щоб почати дослівно переходити дані, поки не пройде певний проміжок часу, не побачивши цю схему знову; (3) шукати імпульси певної довжини і виводити їх нормалізованими до тих, що здаються правильними значеннями. Розшифровка та перекодування дозволяє зробити переклад, але може бути більше ...
supercat

2

Повинен бути досить простим. Я б уявив, що ІЧ (інфрачервоний) фототранзистор (приймач), керуючий ІЧ-світлодіодом (передавач), спрацює. Існує діапазон різних інфрачервоних частот, що використовуються в пристроях, приблизно від 800 нм до 940 нм. 940 нм досить поширений * хоч і я би почав з цього, але може знадобитися деякий експеримент.

ІЧ-пульти модулюються з певною частотою, щоб вони були менш схильні до перешкод з боку інших джерел світла. Ця модуляція знаходиться в порядку 38 кГц, але фототранзистор повинен просто скопіювати цю модуляцію на світлодіод без проблем.

Схема буде чимось на зразок дарлінгтона з лівим транзистором, як ваш ІК фототранзистор, правий ручний транзистор повинен просто бути NPN, здатним обробляти 100mA або близько того. Ваш світлодіод сидить над правою рукою транзистора з обмежувальним резистором струму і піднімається на землю (і включається), коли світло потрапляє на фототранзистор.

ПОПЕРЕДЖЕННЯ: Схематичне мистецтво поганої асії наступне:

        --- VCC
         |
         R  RESISTOR
         |
         V  LED
         |
   ------|
 |/      |
-|       |
 |\    |/
   ----|    NPN
       |\
         |
        --- GND

Однак є ймовірність, що це було б надто чутливим до навколишнього світла, що залишає ваш світлодіод увімкненим більшу частину часу. У такому випадку може знадобитися щось складніше з приймачем та модулятором на 38 кГц (або вашою конкретною частотою).

[*] - Я підозрюю, що це пов’язано з смугою поглинання Н2О в атмосфері, яка фільтрує сонячне світло з такою частотою. У TV-B-Gone використовує 940нм, так що це , ймовірно , що ви хочете.


2
Для цього вам може знадобитися ланцюг AGC. Це було б складніше, але з правильними налаштуваннями було б набагато надійніше.
Джессі

2
Фотодалінгтони дуже чутливі, і ІК-світлодіод, безумовно, буде постійно, і вдень досить "яскравим". Якби я просто грав навколо, я б спробував це просто з резистором, світлодіодом та PT послідовно. Я б також спробував ємнісно пов'язаний послідовник випромінювача для фільтрації сонячного світла постійного струму. en.wikipedia.org/wiki/Common_collector
joeforker

Вам часто потрібен автоприймач. Такі елементи, як люмінесцентні вогні, відключають модульований ІЧ на частотах, як 38 кГц. ІК-приймачі «все в одному» постійно відтворюють те, що вважається відключеним, щоб будь-який постійний сигнал виходив як базовий.
Кортук

0

Був набір, зроблений кілька років тому, ще на ринку. Плани будуть в журналі Silicon Chip (Австралія) за жовтень 2006 року.


Це цікаво. Хоча набір приблизно такий же, як і попередньо зроблений :(
NotDan

але що це було б весело? :)

@NotDan, ви не заощадите гроші, загалом, будуючи власну електроніку. У них є економія на масштабі, ви не так. Більшість людей на цьому веб-сайті підходили б до цього як до навчальної діяльності, а не до економії коштів.
Кортук

@Kortuk - Моє рішення простіше і дешевше. Я думаю, що вони не хочуть робити комерційну продукцію такою простою, оскільки тоді вони будуть скопійовані. Це єдина причина, про яку я можу придумати.
stevenvh

@Stevenvh, я приймав ваше рішення раніше, і я визнаю, що це було легко, але я прочитав, що деякі приємніші дистанційні користуються протоколами зв'язку, такими як IRDA . На мій погляд, перший крок - це збирання даних і визначення, чи є протокол простим модульованим зв’язком в одному напрямку.
Кортук
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.