Fotoelektryczna komunikacja na dużą odległość - jakie ogniwa i diody LED wybrać?

Sat Mar 18, 2017 3:46 pm   

Hej!
Takie pytanie, które zawarłem w temacie i tu powtórzę:
Mam dwie lampki ogrodowe, powiedzmy, że świecą, bo świeca i zaprzeczyć sie
temu nie da.
Ale ja bym sobie zrobił coś innego...
Chodzi mi o urządzenie, do fotoelektrycznego porozumiewania się na spore
odległości, np. chodzi mi o korytarze Międzyrzeckiego Rejonu Umocnionego,
gdzie latarkę widać, a łączności radiowej (pasmo 2m) za cholerę nie ma. A
krzyczeć nie bardzo, bo silny pogłos. Sprawę rozwiązała by komunikacja
fotoelektryczna, można by do niej wykorzystać zmodyfikowaną latarkę LED.
Otóż, potrzebuję się rozeznać, jakiej wydolności takich fotoogniw mogę się
spodziewać, względem maksymalnej częstotliwości migania, aby się nie
pogubiły. A może czulszy okazałby się fotorezystor, mniej-więcej taki, jak w
starych OTV B&W, regulujący kontrast zależnie od oświetlenia pomieszczenia.
I ile taki fotoopornik może wydolić odbieranego migania? Wystarczyło by mi
tak do 100 kHz, choć jeśli czy fotoogniwo, czy fotoopornik umożliwią wiecej
(a jak szybko pomiga zwykła biała, czy podczerwona dioda LED? Podkreślam -
zwykła, choć możliwie najjaśniejsza), to się nie pogniewam.
Dużej czułości, nawet kosztem szumów potrzebuję ze względu na możliwą dużą
odległość (nawet powyżej kilometra) między rozmawiającymi, a zwykła
modulacja natężenia światła moze nie dać wystarczająco dużego napięcia na
wyjściu. Zewnętrzne światła nie będą przeszkadzać. Myślałem o wykorzystaniu
diod IR i odbiornika tegoż z OTV, ale czy da mi odpowiednią czułość i
zasięg? A może jeszcze jakiś inny element nada się lepiej? Do tego
potrzebuję, by mimo to, odbiornik był liniowy (no, w miarę, aby zrozumieć
przekaz, Hi-Fi nie potrzebuję) i potrafił równie dobrze odbierać modulację
natężenia światła, jak i modulację współczynnika wypełnienia.
Jeśli coś jest do wyszukania w sieci, to prośba o sugestię, czego szukać, by
ominąć szum informacyjny, może ktoś ma jakieś doświadczenia, to też prośba o
dwa słowa.

--
Wyobraź pan sobie taką sytuację, pracujesz pan do 67 roku życia,
co miesiąc wpłacasz 1000 złotych na ZUS, później dostajesz
700 złotych miesięcznie emerytury. I kto jest złodziejem?
(C) Kabaret Neo-Nówka.

Sat Mar 18, 2017 4:59 pm   

HF5BS pisze:


Przenieść to przeniesie, ale co to za przenoszenie. Kiedyś podłączyłem
słuchawki do ogniwa fotowoltaicznego 10x10cm -- w oświetleniu halogenami
12V 35W słychać było wyraźne buczenie. Halogen ma bezwładność taką, że po
dwóch sekundach od wyłaczenia jeszcze się żarzy, a pojemność fotoogniwa
też jest spora. Niemal cała moc szła w przebeg satły, a ten ułamek promila
w buczenie. Fotooporniki, takie jak w telewizorze "Koral", to już w ogóle
tragedia jeśli chodzi o pasmo. Nie wiem jak bardziej współczesne, ale też
pewnie żadna rewelacja, bo w odbiornikach pilotów są raczj fototranzystory.

Ja do odbioru światła na znikomym poziomie używałem fotodiod. Takich
porządnych, po kilka milimetrów kwadratowych, co je robi choćby Hamamatsu.
Pracjujące w trybie generowania SEM, ze wzmacniaczem operacyjnym. Tu też
najlepiej pójść w tym kierunku. A co do szumów, to Hamamatsu robi drtektory
z chłodzeniem ogniwem Peltiera. Na przykład liniowe elementy CCD do
spektrometrów.

--
Jarek

Sat Mar 18, 2017 5:04 pm   

Dnia Sat, 18 Mar 2017 15:46:37 +0100, HF5BS napisał(a):


A zdradź na początek jak tam włazisz, bo od lat wejścia zamurowane A
ja mam jeszcze jeden kawałek w którym nie byłem
--
Jacek
I hate haters.

Sat Mar 18, 2017 5:09 pm   

Pan Jacek Maciejewski napisał:


Do tego celu na pewno przydaje się dioda tunelowa.

--
Jarek

Sat Mar 18, 2017 5:47 pm   

Użytkownik "Jarosław Sokołowski" <jaros@lasek.waw.pl> napisał w wiadomości
news:slrnocqmbm.k13.jaros@falcon.lasek.waw.pl...
(co jako odbiornik światła?)

Znaczy reaguje.


Nie mam ścisłego uwarunkowania, jeśli o pasmo chodzi. Wystarczy, że w
jakikolwiek sposób zareaguje na możliwie najsłabsze światło, a ja tę reakcję
wykryję, to już dalej pociagnę temat. W razie czego pociągnie się jakieś
odtwarzanie sygnału i odtworzony sygnał podda się całkowaniu. O PCM (8 bit
wystarczy) też myślałem, ale to wtedy, gdy wypali modulacja szerokości
impulsów. A jak ją chcę zrobić? Najprymitywniej - generator, już nawet nie
trójkąt/piła, lecz po prostu sinus. Tenże sinus zsumowany z przebiegiem
audio, jak to się w magnetofonach odbywa (to jest jakieś 70-80 kHz OIDP),
więc może jakiś stary magnet wykorzystam? A sygnał do nadania wyciagnę z
pomocą komparatora, który mi na wyjściu przedstawi polaryzację sygnału,
którego treść będzie w pewnym przybliżeniu zakodowana we współczynniku
wypełnienia. Mowa nie musi być hifi (przecież i tak przydusi szczyty), ma
być zrozumiała i czytelna.


Cokolwiek, byle czułe.


Aż tak chyba nie będę cyzelować, to ma być maksymalnie proste, maksymalnie
bez logiki (poza ewentualnie niezbędną), aby dało się zrobic nie jaki
"delikutas", lecz coś, co jak pieprznie z metra na beton, to podniesione i
otrzepane z kurzu/błota, będzie działać dalej. Któremu niestraszne będą
swetry uczestników, zdejmowane i kładzione na urządzeniu, burza w okolicy
(no, jak bezpośrednio trafi, to nawet nie podejdę, żeby zabrać, bo już
zapewne nie będzie czego), itd. Ktoś tu na grupie prezentował nagranie audio
(w postaci linku rzecz jasna), gdzie zarejestrował to, co wyda z siebie
takie fotoogniwo jak w lampkach, skierowane w stronę migającego na niebie
nocnym samolotu. I było wyraźnie słychać stukanie w rytm tego migania, więc
myślę, że moja lampka ma szansę zadziałać. A przy okazji mogła by pełnić
funkcję latarki.
Aha... co jeszcze... To ma możliwie mało konsumować baterię, nie więcej, niż
to niezbędne z racji konkretnego użycia.

--
Wyobraź pan sobie taką sytuację, pracujesz pan do 67 roku życia,
co miesiąc wpłacasz 1000 złotych na ZUS, później dostajesz
700 złotych miesięcznie emerytury. I kto jest złodziejem?
(C) Kabaret Neo-Nówka.

Sat Mar 18, 2017 6:44 pm   

Użytkownik "Jacek Maciejewski" <jacmac@go2.pl> napisał w wiadomości
news:lf8cpqmwtdiu$.1liohz2wsf35v$.dlg@40tude.net...

Teraz to nie, ale jak nie w bunkrach, to nocą w lesie.
Myślę o wejściu, jak mi się uda poodświeżać bunkrowe znajomości.
No i zebrać środki na wyjazd, co nie jest teraz możliwe.
Strona mojego kolegi (odświeżona w zeszłym roku; kojarzysz xyvę "Skoczek"?)
http://www.fortyfikacje.net/ - jeździłem z nim te 400 około km.
W pewnym momencie jakoś urwał się kontakt, ale myślę go odnowić.

--
Wyobraź pan sobie taką sytuację, pracujesz pan do 67 roku życia,
co miesiąc wpłacasz 1000 złotych na ZUS, później dostajesz
700 złotych miesięcznie emerytury. I kto jest złodziejem?
(C) Kabaret Neo-Nówka.

Sat Mar 18, 2017 6:52 pm   

Użytkownik "Jarosław Sokołowski" <jaros@lasek.waw.pl> napisał w wiadomości
news:slrnocqmtg.k13.jaros@falcon.lasek.waw.pl...

No już nie przesadzaj...

--
Wyobraź pan sobie taką sytuację, pracujesz pan do 67 roku życia,
co miesiąc wpłacasz 1000 złotych na ZUS, później dostajesz
700 złotych miesięcznie emerytury. I kto jest złodziejem?
(C) Kabaret Neo-Nówka.

Sat Mar 18, 2017 10:49 pm   

Dnia Sat, 18 Mar 2017 15:46:37 +0100, HF5BS napisał(a):

fotorezystor na pewno nie - on ma znikoma - ze 100Hz.
Fotodiody.


Fotoogniwo ... tez fodioda. Pojemnosc niby wielka, ale sygnal duzy.
Tylko uklad pomiarowy trzeba zrobic taki, aby napiecie sie nie
zmienialo, to pojemnosc bedzie miala staly ladunek.


Biala to nie wiem, ale na "zwyklych" 10MHz mozesz sie spodziewac.

http://ronja.twibright.com/

Hm, mam wrazenie, ze kiedys odbiornik Ronji byl inny.



http://www.modulatedlight.org/

J.

Sat Mar 18, 2017 10:59 pm   

HF5BS pisze:


Tylko chłodzenie peltierem jest tu cyzelatorstwem, w dodatku w tym
przypadku niepotrzebnym. Chciałem tylko zwrócić uwagę na sposób
detekcji fotodiodą. Nie fotorezystorem, nie fototranzystorem. Chińskie
fotoogniwo to też fotodioda, tak samo się to włącza w układ. Najlepiej
zrobić test -- nadajnik, odbiornik, a pomiędzy nimi emulator bunkra
w postaci optycznego filtara ledwiecoprzepuszczającego, zrobionego
z byleczego. Wtedy się okaże, czy te ogniwa wydolą (w razie czego mam
porządne diody gdzieś w szpargałach).

--
Jarek

Sat Mar 18, 2017 11:06 pm   

HF5BS pisze:


A czego innego w tych korytarzach używać? A tak przy okazji, to
dioda Tunelowa nazywana jest przez Japończyków diodą Esakiego.
Leo Esaki swoje prace prowadził w tym samym czasie, co akademik
Tunelow, ale tylko Esakiemu dali Nobla.

--
Jarek

Sat Mar 18, 2017 11:18 pm   

Użytkownik "Jarosław Sokołowski" <jaros@lasek.waw.pl> napisał w wiadomości
news:slrnocrbdr.6ba.jaros@falcon.lasek.waw.pl...

Ja nie twierdzę, że jest inaczej. Tylko diabeł w szczegółach jest... może po
prostu wypróbować każdą z opcji odbiorczych?
Skoro, jak wyszło, że zwykłę diody mrygną mi odpowiedni często, to wystarczy
się skupić na części odbiorczej...?


Nie... no jasne, że próby, już mnie doświadczenie nauczyło, że robić coś na
hura, to się zemścić może, bo co z tego, że zrobię wspaniały układ,
zamontuję 10 mikrokomputerów z obróbką DSP, SDR, PCM, PKP (oj, to nie ten
skrót...), w czasie rzeczywistym... jak układ nie będzie miał co obrobić, bo
albo od razu sam scałkuje odebrane światło, czyniąc tym samym zwykły
odbiornik po natężeniu (na bliskie odległości może zadziała) do którego
wystarczy zwykły wzmacniaczyk na TG5 przedstawiony w książce
Wojciechowskiego "Elektronika dla wszystkich" na niewielkie odległości, albo
nic nie da, bo wydolność będzie mieć do 1 kHz (gdzie ewentualnie jakaś
pierońsko silna kompresja może by coś dała).

--
Wyobraź pan sobie taką sytuację, pracujesz pan do 67 roku życia,
co miesiąc wpłacasz 1000 złotych na ZUS, później dostajesz
700 złotych miesięcznie emerytury. I kto jest złodziejem?
(C) Kabaret Neo-Nówka.

Sat Mar 18, 2017 11:20 pm   

Trochę linków do zagadnienia:
https://en.wikipedia.org/wiki/Free-space_optical_communication

Sat Mar 18, 2017 11:25 pm   

Użytkownik "Jarosław Sokołowski" <jaros@lasek.waw.pl> napisał w wiadomości
news:slrnocrbre.6ba.jaros@falcon.lasek.waw.pl...

No, widocznie nie lubili Rosjan, może to było za czasów ZSRR i restrykcji
COCOM nawet na nagrodę? Choć Miłosz i Wałęsa dostali, więc jakoś przeszło...
To by w sumie się zgadzało. Bajdełej... czy można złapać gdzieś prof.
Gównowidzewa, bo muszę szkiełka chyba na mocniejsze zmienić...?
Chociaż... czy Tunelow, nie jest nazwiskiem-zbitką od Tune-Low? To by
angielskie było, więc... ale sądząc po tym, co piszesz, to jednak było "made
in charaszo"... (made in

Sat Mar 18, 2017 11:31 pm   

HF5BS pisze:


No więc właśnie tu nie ma co kombinować. Fotodioda włączona wprost
w wejście wzmacniacza operacyjnego (z ewentualnym niewielkim napięciem
polaryzującym w kierunku przewodzenia) zapewnie dobra liniowość od
zera do napięcia zasilania. Nic tu się lepiej nie wykombinuje. Tylko
trzeba zapewnić regulację wzmocnienia, by poziom oświetlenia śmieciowego
nie przesterował układu. Dobrze by było tylko popatrzeć sobie oscyloskopem
na to, co wychodzi po oświetleniu nadajnikiem sterowanym prostokątnym
przebiegiem. Z tego eksperymentu da się wyrozumieć wszystko. I ocenić,
czym rózni się Hamamatsu od chińskiej płytki krzemu oraz zdecydować,
czy to drugie aby nie wystarczy.

--
Jarek

Sat Mar 18, 2017 11:31 pm   

W dniu 2017-03-18 o 22:59, Jarosław Sokołowski pisze:

W projektorach dźwiękowych (różne 16mm typu Elew czy 35mm Prexer AP-XX)
stosowało się najpierw przetworniki lampowe, później najczęściej fotodiody.

A jak nie było fotodiody, to czapeczkę się zdejmowało jakiemuś
tranzystorkowi - nie pamiętam, jakiemu. Ale efekt był mizerny w
porównaniu z fotodiodą.

Co ciekawe, po przejściu na dźwięk cyfrowy w zasadzie niewiele się
zmieniało - źródłem światła był laser a nie żarówka.


--
Pozdrawiam.

Adam