Detección láser de 1kHz

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¿Alguien tiene alguna idea sobre cómo estos tipos crearon este sistema?

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Creo que están usando un temporizador 555 para alimentar el láser a 1kHz. Pero entonces no sé cómo están utilizando el filtro de paso de banda y la célula solar.

Estoy preguntando porque estoy involucrado en un proyecto similar pero no tengo experiencia en filtros de paso de banda eléctricos.

    
pregunta user29176

2 respuestas

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Utilizan una célula solar como fotodetector y parece que modulan el láser con una onda cuadrada a 1kHz.

Después de la célula solar, la señal se conecta a través de un filtro de paso de banda para "rechazar" dc (de la luz solar) y todas las frecuencias distintas de las cercanas a 1kHz. La onda cuadrada ahora parece una onda sinusoidal (debido al filtrado) y esto se puede ver en el osciloscopio.

Parece que implican (en las palabras escritas debajo del video) que han "apretado" el ancho de banda del filtro de paso bajo usando un bucle de bloqueo de fase (PLL). Sospecho que están usando un filtro interruptor-condensador en este punto debido a la mención del PLL.

Esta mejora dará una banda de paso mucho más ajustada y una vez que se detecte "algo", el PLL producirá un múltiplo de 1kHz (quizás 64kHz) para sincronizar el filtro del condensador.

Otra ventaja de usar un PLL es que si la frecuencia de origen se desplaza ligeramente, el PLL se puede configurar para rastrearlo. Entonces, si se reduce a 990Hz, el PLL producirá 63.36kHz y mantendrá el filtro de conmutación "en sintonía".

El PLL también puede establecer límites para las frecuencias de modulación "aceptables" superiores e inferiores. Esta es otra ventaja de usar este método.

Un gran filtro de condensador conmutado es esta parte , el LTC1068 recomendado por Anindo Ghosh.

    
respondido por el Andy aka
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Comencemos con la salida de la célula solar. Esto se compone de la señal de voltaje producida por el Sol, el entorno (reflejos / sombras, nubes, pájaros, personas, edificios, etc.), el ruido eléctrico y, por supuesto, el pulso del láser.

El Sol producirá una señal de CC variable en el tiempo. Sobrepuesto a eso estarán las fluctuaciones más pequeñas debido al ruido, otras fuentes de luz y los pulsos del láser.

Lo que se requiere es extraer el 'ruido' de la pequeña señal y detectar la presencia o ausencia de la señal de 1kHz.

ElprimerpasoeseliminarelcomponentedeCCgrandedelaseñal.Estosehacepasandolaseñalatravésdeunfiltrodepasoalto(pasesololasfrecuenciasmásaltas).Comolafrecuenciadelláseresconocida(1kHz),sepuedeusarunfiltrodepasobajoparareducirelvalordelasfrecuenciasporencimade1kHz(unfiltrodepasobajopermitepasarporlasfrecuenciasmásbajas).Lacombinacióndeunfiltrodepasoaltoypasobajoproduceunfiltrodepasodebanda.EstosepuederealizarconsimplescircuitosCRyRC.Alelegirlosvaloresadecuados,elfiltropuede"sintonizarse" a la frecuencia requerida. (1000 (Hz) = 1/2 * pi C R). Este simple circuito produce un filtro de 1er orden. (Consulte enlace )

Los filtros pasivos introducen una pérdida de señal. Se pueden diseñar mejores filtros (banda más estrecha (mayor Q), amplificación, etc.) utilizando dispositivos activos (amplificadores operacionales, transistores, IC de filtro dedicados, etc.).

El proceso de filtrado también se puede lograr mediante el uso de un microcontrolador / software que también podría usarse para bloquear la señal y rastrearla.

    
respondido por el JIm Dearden

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