Hallo zusammen, ich möchte für ein Projekt die relative Position zweier beweglicher Objekte zueinander bestimmen. Dazu sollen beide Objekte mithilfe einer Infrarot LED Signale aussenden, die am jeweils anderen Objekt von mehreren Empfängern empfangen werden. Über die Signalstärke des empfangenen Signals bei den verschiedenen Empfängern will ich dann die Ausrichtung der Objekte zueinander bestimmen (Entfernung ist für den Anwendungsfall egal). Gleichzeitig will ich über das Infrarotsignal Daten übertragen, um die ermittelten Ergebnisse an das jeweils andere Objekt zu übertragen und so auf Plausiblität zu prüfen. Die Datenübertragung mittels Infrarot LED und TSOP 31238 funktioniert bereits einwandfrei. Aktuell habe ich noch Probleme mit der Empfangsstärkebewertung. Zunächst habe ich versucht den TSSP 4P38 dazu zu verwenden, habe allerdings festgestellt, dass dieser sehr träge ist. Ich hätte gerne einige 10 Messungen pro Sekunde um auch Bewegungen tracken zu können. Daraufhin wollte ich eine Fotodiode verwenden und bin dabei hier im Forum auf die angehängte Schaltung gestoßen (Beitrag "Re: Fotodiode Gleichanteil entfernen"). Der Grund für die Wahl war der Betrieb an einer unsymmetrischen Spannungsversorgung. Den Kondensator in der Rückkopplung musste ich erhöhen, damit die Schaltung in der Simulation nicht schwingt. Zusätzlich habe ich eine einfache Spitzenwerterkennung eingefügt. Mein Problem ist, dass das ganze nun in der Simulation funktioniert, sobald ich es allerdings auf dem Breadboard aufbaue an Vout 0V anliegen (mit Oszi überprüft). Ich habe die Schaltung mehrfach neu aufgebaut aber finde den Fehler nicht. Ich vermute es liegt am TLC274, der sich anders als das Spice Modell von TI verhält. Kann mir jemand sagen wo mein Fehler liegt? Für alternative Lösungsmöglichkeiten für das Problem bin ich auch immer offen :) Grüße euch allen, Icephoenix
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Andi R. schrieb: > Mein Problem ist, dass das ganze nun in der Simulation funktioniert, > sobald ich es allerdings auf dem Breadboard aufbaue an Vout 0V anliegen > (mit Oszi überprüft). Ich habe die Schaltung mehrfach neu aufgebaut aber > finde den Fehler nicht. Ich vermute es liegt am TLC274, der sich anders > als das Spice Modell von TI verhält. Kann mir jemand sagen wo mein > Fehler liegt? Und wie rum ist die Photodiode da angeschlossen?
Kathode hab ich auf GND und Anode auf dem Opamp Eingang. Ich probier gleich mal sie zu drehen. <_< Edit: Okay, in die Richtung gehts besser (peinlich), allerdings scheint mein Strom einfach viel geringer zu sein, als ich erwartet habe. Das Signal liegt bei einer entfernung von 10cm zwischen Sender und Empfänger bei lediglich 5mV, die dann durch den primitiven Spitzenwertfilter verloren gehen. Aktuell bin ich mich gerade in die Berechnung von OPV Schaltungen am einlesen, um herauszufinden wie ich die Verstärkung erhöhen kann um auf sinnvollere Werte zu kommen. Grüße, Icephoenix
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Wo has Du denn die Photodiode angeschlissen? Mach doch mal eine Diode in Deine Spicesimulation rein so wie Du sie angeschlossen hast, den Simulusstrom kannst Du ja parallel einspeisen wenn die Diode in Sperrichtung geschaltet ist. Und poste den Schaltplan, mir ist nicht klar, wie Deine Schaltung (mit Photodiode) aussieht. Meine Vermutung ist, dass Dir die Diode den positiven Eingang auf nahe null zieht, und mit ca 1V am negativen Eingang des Ops hat dann der Ausgang null Volt, völlig korrekt. Bastler_HV
Bastler_HV schrieb: > Wo has Du denn die Photodiode angeschlissen? > Mach doch mal eine Diode in Deine Spicesimulation rein so wie Du sie > angeschlossen hast, den Simulusstrom kannst Du ja parallel einspeisen > wenn die Diode in Sperrichtung geschaltet ist. > > > Und poste den Schaltplan, mir ist nicht klar, wie Deine Schaltung (mit > Photodiode) aussieht. > > Meine Vermutung ist, dass Dir die Diode den positiven Eingang auf nahe > null zieht, und mit ca 1V am negativen Eingang des Ops hat dann der > Ausgang null Volt, völlig korrekt. > > Bastler_HV Deine Vermutung war korrekt. Ich hatte die Diode zwar beim Testen gedreht, aber der Wechselspannungsanteil der Ausgangsspannung war so gering (~5mV), dass er mir bei den ~1V Gleichanteil nicht aufgefallen ist. Der Fehler lag darin, dass ich die Stromrichtung der Photodiode einfach aus einem Wiki Artikel zum Transimpedanzverstärker übernommen habe, obwohl diese ja in eine beliebige Richtung eingezeichnet werden kann. Beim Transimpedanzverstärker gibt es ja kein DC Offset, sodass die Photodiode auch anders herum betrieben werden kann. Den Transimpedanzverstärker kann ich (wenn ich das richtig verstanden habe) jedoch nicht verwenden, da der OPV bei asymmetrischer Versorgung mit 0V Eingang nicht so gut umgehen kann. Zudem ist in der Schaltung zur Gleichspannungsunterdrückung (Thread s.o.) ein invertierender Integrator drin, der auch nicht mit asymmetrischer Versorgung laufen sollte. Grüße, Icephoenix
Andi R. schrieb: > Für alternative Lösungsmöglichkeiten Ja, nimm die, deine 'Idee' ist eine Schnapsidee und funktioniert nicht. Schon gar nicht in einer Umgebung mit Tageslicht. Man kann mit Photodioden Positionen erfassen, suche PSD, positional sensitive Diode, aber das erfordert eine für dich zu aufwändige Optik (und auch mindestens 3 Sensoren für 360 Grad). Ich würde Web-Kameras mit Fischauge empfehlen.
MaWin schrieb: > Andi R. schrieb: >> Für alternative Lösungsmöglichkeiten > > Ja, nimm die, deine 'Idee' ist eine Schnapsidee und funktioniert nicht. > Schon gar nicht in einer Umgebung mit Tageslicht. Man kann mit > Photodioden Positionen erfassen, suche PSD, positional sensitive Diode, > aber das erfordert eine für dich zu aufwändige Optik (und auch > mindestens 3 Sensoren für 360 Grad). > > Ich würde Web-Kameras mit Fischauge empfehlen. Hallo, eine Webcam ist leider aufgrund des hohen Preises raus. Ultraschall wäre evt. möglich, da bei mehreren Empfängern lediglich die Laufzeitunterschiede zwischen beiden Empfängern, aber nicht die absolute Laufzeit entscheident sind. Das Problem ist übrigens 2D, d.h. beide Objekte befinden sich auf der gleichen Höhe.
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