IR al convertidor de audio (frecuencia y nivel)?

Esto es realmente una obviedad.

El 36kHz es la frecuencia de operador , la señal de banda base está dentro del rango de audio. Usa un receptor RC integrado, sería tonto hacer el tuyo. Combinan AGC, filtro de paso de banda y demodulador.

Heutilizadolosdispositivos Vishay y estoy bastante satisfecho con ellos.

Hayunaseriedeprotocolos,peroRC-5eselmásusado,asíquetomaréesocomoejemplo.RC-5usacodificaciónManchester,conuntiempodebitde1.778ms,demodoquelasfrecuenciasmásbajasson281Hzy562Hzresp.

Eso está bien dentro de la banda de audio, incluidos algunos armónicos, por lo que el filtro de paso bajo a 20 kHz, o incluso a 10, no daña la integridad de la señal, y podrá detectar los bordes. La imagen muestra un pulso de 889 \ $ \ mu \ $ s más el ítem de pausa, dando una frecuencia más alta de 562Hz, cortada a 10kHz.

Sinembargo,elanchodebandadevozdelteléfonomóvilestálimitadoa4kHz,ycomolaentradadelmicrófonoestádestinadaprincipalmenteparalaentradadevoz,eselímitepuedeaplicarseaquí.PuedereproduciraudiodecalidadMP3conél,peronosésitambiénpuedegrabarlo.Detodosmodos,conelfiltrobrickwallenelpeordeloscasosa4kHz,lamismaseñalseveráasí:

Todavía no hay problema; puede pasar fácilmente la señal a través de un comparador cuando muestree y obtendrá bordes perfectamente sincronizados.

Eso es todo. Conecte la salida del receptor RC a su teléfono a través de un divisor de resistencia para bajar la señal del nivel lógico al nivel del micrófono. Si su receptor funciona a 3.3 V, el nivel de salida será de aproximadamente 60 dB por encima del nivel de micrófono de 2 mV RMS. En ese caso, use una resistencia de 70k \ $ \ Omega \ $ (para un total de 100k \ $ \ Omega \ $, el pull-up en el receptor ya es de 30k \ $ \ Omega \ $) en serie con 100 \ $ \ Omega \ $ resistencia para escalar la señal RC hacia abajo. YMMV.

trivia
Los comandos de 14 bits se repiten con pausas de 50 bits durante un período total de 64 bits, de modo que la frecuencia de repetición es de alrededor de 9Hz. La señal de banda base a veces se usa directamente para parpadear un LED de luz visible.

Todavía encuentro esta pregunta confusa. ¿Desea que la frecuencia de la portadora en la señal IR se asigne a alguna propiedad de la señal de audio generada?

En caso afirmativo (y sería difícil imaginar para qué necesitarías eso), dínoslo. Para eso, necesita un circuito bastante más complejo que un simple receptor IR integrado.

Si no (por lo tanto, solo desea descodificar señales IR usando la entrada de micrófono de cualquier dispositivo, y no necesita esa asignación), solo use un receptor IR integrado, como Sharp GP1UX310QS , conecte una resistencia desplegable de su salida a tierra (a la forma, junto con su \ $ 100 \; k \ Omega \ $ resistencia de pull-up, un divisor de resistencia, que llevará su voltaje de salida (en el orden de 3 V) a un nivel apropiado para su entrada de micrófono, con una amplitud máxima en el rango 10 mV a 150 mV, dependiendo de la sensibilidad), y finalmente conecte la salida también a la entrada de micrófono. Por ejemplo, codificación RC-5 le dará codificado en Manchester estalla con una frecuencia entre 281 Hz y 562 Hz (que se encuentra dentro de la banda de audio), repetida con una frecuencia de 8.8 Hz (que no se encuentra en la banda de audio, pero no importa, ya que todavía podrá ver las ráfagas de 281 Hz a 562 Hz), y su teléfono podrá muestrearlas y descodificarlas (suponiendo que la respuesta de frecuencia de su entrada de micrófono descienda a 281 Hz, lo que podría no ser el caso).

Acerca de la resistencia desplegable: dado que el valor óptimo depende de la impedancia de entrada de su entrada de micrófono, y no ha proporcionado esos datos, lo mejor es usar una resistencia pequeña y ajustable. Conecte un extremo de la misma a la salida del GP1UX31QS, el otro extremo a tierra y el limpiaparabrisas a su entrada de micrófono. Una resistencia ajustable \ $ 10 \; k \ Omega \ $ o \ $ 20 \; k \ Omega \ $ probablemente estará bien.

Cómo calculé las frecuencias :

Observe que 889 es la duración de la mitad de un bit .

Durante los intervalos en que todos los bits codificados son iguales, como 0000 o 1111, la frecuencia será

\ $ f_1 = \ dfrac {1} {2 · 889 \; \ mu s} = 562 \; Hz \ $.

Durante los intervalos en los que los bits codificados se alternan, como 0101, la frecuencia será

\ $ f_2 = \ dfrac {1} {4 · 889 \; \ mu s} = 281 \; Hz \ $.

También,

\ $ f_3 = \ dfrac {1} {114 \; ms} = 8.8 \; Hz \ $.

Actualización: Este no es mi diseño, pero parece razonable para una distancia de 3 m. Más esfuerzo para conseguir 10m. Crédito por diseño en esquema. ¿Necesitas estéreo? Necesita especificaciones completas antes de un comentario adicional.

Lasoluciónquesolicitónecesitaunamplificadordeimpedanciatransparaeldetector,unamplificadorAGC,unBPFQ>20combinadoyundetectorlinealmuysensibleintegradoenunreceptorIRdebajoruido.Muybaratoyconfiable.UtilicélaversiónanterioryuséV+debajoruidoyobtuveunalcancede30metros.Inclusorebotandoenlasparedes.Use2o3emisoresSharp®a75mAomásparaobtenerelmejorrango.

Consulte la parte inferior de la página para obtener las especificaciones y la nota de la aplicación.

Después de comprender cómo funcionan los receptores IR y cómo la relación de mejora de SNR de FM mejora la relación SNR y la baja relación FM de BW de portadora a audio, la situación empeora. También AM BW vs SNR es un problema en esta aplicación: te das cuenta de que esto no funcionará. No puede ajustar fácilmente audio de alta calidad de 20 kHz en una portadora de 40 kHz a menos que comience a investigar esquemas de modulación de banda base como PSK. Así que considere el diagrama de bloques e intente ver qué necesita cambiar para usar la modulación PSK, donde +/- 180 sería el peor de los casos. Pk-Pk ... Los esquemas de AM tienen problemas de pérdida de trayectoria, por lo que desea usar AGC para compensar las reflexiones de la pared y utilizar PSK. Si hubiera dicho que empujó la portadora hasta 450 kHz, entonces podría usar AGC y filtros usados en radios de AM, pero luego tendrá una gran dificultad con el amplificador de transimpedancia y la capacitancia del diodo frente a la sensibilidad de la carga.

¿Puedo preguntar, hasta dónde espera llegar y qué calidad desea? ¿Teléfono móvil? ¿Radio AM o calidad FM? Estereo o mono?

Creo que, a menos que tenga una inversión profunda en los demoduladores de banda base y FM, podría terminar siendo una decisión de Compra directa, compraría en lugar de reinventar la rueda utilizando un BW estéreo de 10 kHz con FM a una frecuencia mayor. p>