Receptor Superregenerativo

[MOR_AL]

Olá Pessoal.
Acabei de projetar, montar e testar dois receptores para controle remoto infravermelho Philips (RC5 e RC6). Mas ainda assim não estou satisfeito, pois este sistema exige que haja visada direta. Eu gostaria mesmo é de projetar um canal de comunicação para 433MHz. O receptor seria do tipo superregenerativo. É quase um oscilador, a diferença é que ele só oscila e se bloqueia, na presença de sinal na antena.
Os meus problemas são os seguintes:
1 - Nunca projetei nada com esta frequência tão alta.
2 - Meu osciloscópio só vai até 300MHz. Nem sei se as ponteiras dele responderiam a estas frequências.
3 - O circuito sintonizado tem que ser estável. Já vi a curva de impedância de resistores SMD. Ela apresenta uma ressonância nas frequências desta ordem de grandeza. De que material eles são formados? Será que é estável a ponto de poder ser usado como circuito sintonizado?
4 - Será que se consegue encontrar facilmente, aqui no Brasil, pequenas quantidades dos dispositivos usados nas sintonias dos receptores para esta frequência? Parece que são a base de cerâmicas.
Acredito que eu saiba projetar um receptor superregenerativo para frequências bem mais baixas, mas parece que este desafio está além do meu alcance.
Gostaria da opinião dos amigos sobre o assunto.
Todo comentário, ou crítica construtiva é bem-vinda.
[]'s
MOR_AL

[Djalma Toledo Rodrigues]

Se for montar, construir, sugiro frequência menor que 50 MHz e
pode usar o Método Manhattan de construção.
Consiste em colar pequenos blocos , 2x4 mm por exemplo, de circuito impresso na
placa base (CPI), onde são soldados os componentes .
Fonte: Elektor

Mas, porque não usar um "telecontrolli" qualquer?
.

[MOR_AL]

Se for montar, construir, sugiro frequência menor que 50 MHz e
pode usar o Método Manhattan de construção.
Consiste em colar pequenos blocos , 2x4 mm por exemplo, de circuito impresso na
placa base (CPI), onde são soldados os componentes .
Fonte: Elektor

Mas, porque não usar um "telecontrolli" qualquer?
.

1 - "Se for montar, construir, sugiro frequência menor que 50 MHz..."
Com 50 MHz dá uma antena 8,7 vezes maior, considerando-se lâmbida / 4.

2 - Blocos de 2x4mm de CI? O que eles fariam? Seriam capacitores? Você poderia me informar o mês e ano desta revista?

3 - "Mas, porque não usar um "telecontrolli" qualquer?" ... Apenas pelo desafio ...
MOR_AL

[albertorcneto]

Ola MOR_AL,

Talvez esteja ensinando o padre a rezar a missa, mas nao custa relembrar.

Qualquer componente tem um fator Q que eh relacionado a frequencia de ressonancia do proprio componente. Por causa disso, um indutor construido para determinada frequencia pode trabalhar como capacitor em outra frequencia e vice-versa. Quanto maior a frequencia de trabalho, maior eh o problema com isso.

Bom, o DJ sugeriu trabalhar com frequencias menores que 50 MHz. E talvez seja interessante isso, porque a frequencia de 27 MHz tambem pode ser usada para uso particular, e existem diversos application notes, inclusive de coisas simples como mouses, para esta frequencia. Devem ter inclusive o layout da antena na propria placa (PCB antenna). Fora isso, quanto menor a frequencia, maior o alcance. 27 MHz teria um alcance 16 vezes maior que a 433 MHz.

Bom, eu nao sei o que voce quis dizer com "apenas pelo desafio", mas se o desafio for trabalhar com frequencias mais altas, tipo 433 MHz, voce pode pesquisar sobre microstrip waveguides. Isso significa basicamente que voce pode construir componentes passivos no proprio PCB, apenas mudando a geometria e caminho das trilhas. Eh muito interessante, apesar de ser dificil. Nao trabalho diretamente com isso, mas com algo parecido. Se quiser mais informacoes, estou a disposicao.

Aqui vao alguns exemplos de antenas usadas para comprimentos de ondas muito grandes: magnetica (simples bobina, inclusive com nucleo de ferrite. Muito usado aqui para uma aplicacao que trabalha a 77 kHz!!), quad, helicoidal, F fed.

[MOR_AL]

Ola MOR_AL,

Talvez esteja ensinando o padre a rezar a missa, mas nao custa relembrar....

Alberto. Não se preocupe com este detalhe. Sempre estarei disposto a ouvir e aprender. Aliás esta diretriz me norteia há muito tempo.

"Qualquer componente tem um fator Q que eh relacionado a frequencia de ressonancia do proprio componente. Por causa disso, um indutor construido para determinada frequencia pode trabalhar como capacitor em outra frequencia e vice-versa. Quanto maior a frequencia de trabalho, maior eh o problema com isso."
Ok!! Deste detalhe eu estou ciente.

"Bom, o DJ sugeriu trabalhar com frequencias menores que 50 MHz. E talvez seja interessante isso, porque a frequencia de 27 MHz tambem pode ser usada para uso particular, e existem diversos application notes, inclusive de coisas simples como mouses, para esta frequencia. Devem ter inclusive o layout da antena na propria placa (PCB antenna). Fora isso, quanto menor a frequencia, maior o alcance. 27 MHz teria um alcance 16 vezes maior que a 433 MHz."
Eu não havia considerado este ponto. Significa que, com uma antena menor que lâmbida / 4, a transferência da potência irradiada cai, mas com uma frequência menor, para a mesma potência gerada pelo transmissor, há um alcance maior, devido à atenuação da RF no meio (ar). A tendência é a de compensação. Obviamente que não é compensada. Mas o detalhe é que você mencionou que um mouse usa a RF em 27MHz para transmitir a informação ao PC, e a sua antena transmissora deve caber dentro dele. A contrapartida é que o transmissor (mouse) ficaria até cerca de 1 ou 2 metros do receptor (PC). Restaria saber se o mesmo procedimento funcionaria para cerca de 15 metros. Pode ser viável.
O ponto negativo, é que, como nesta faixa de 27MHz há melhor transmissão, e maior quantidade de transmissores, os receptores ficam mais sujeitos a "ruídos" gerados por outros transmissotes. Já com frequências da ordem de 433MHz, acredito que o ambiente seja mais "limpo" desses ruídos.
Estes foram os dois fatores que me induziram a migrar para os 433MHz. O tamanho da antena, que você apresentou uma informação interessante, e a "sujeira" de RF nas regiões de frequências bem mais baixas.

"Bom, eu nao sei o que voce quis dizer com "apenas pelo desafio", mas se o desafio for trabalhar com frequencias mais altas, tipo 433 MHz, voce pode pesquisar sobre microstrip waveguides. Isso significa basicamente que voce pode construir componentes passivos no proprio PCB, apenas mudando a geometria e caminho das trilhas. Eh muito interessante, apesar de ser dificil. Nao trabalho diretamente com isso, mas com algo parecido. Se quiser mais informacoes, estou a disposicao."

Quis dizer o seguinte:
Gostaria de poder fazer algo com frequências mais altas, porém as dificuldades aumentam (conhecimento teórico, prático, equipamento, material). Sei que os equipamentos necessários para se fazer qualquer coisa, nestas frequências tão altas, são caríssimos. Mesmo que eu venha a rever minha teoria (já faz muito tempo que estudei isso), ainda assim esbarraria nos equipamentos.
Talvez, usando uma frequência mais apropriada para os meus equipamentos, e aumentando a redundância do protocolo de comunicação, seja possível fazer algo.

Valeu pelas dicas e disposição em me ajudar.
Obrigado.

MOR_AL

[EDSONCAN]

Acho poderia começar dando uma olhada nos prontos, nessa frequencia tem um milhão de receptores por ai, não creio que tera dificuldade de encontrar um.
Esse tipo de receptor nunca é estavel, sempre vai fugir da frequencia, quando fazia isso eu invertia o projeto, como ele é um oscilador e osciladores da para medir a frequencia com um medidor de intensidade de campo ou um receptor. Projetada como um transmissor depois de ter o circuito ressonante sintonizado mudava para extrair o diferencial da frequencia e aplicar no comparador, no final é sempre uma solução de compromisso entre sensibilidade, seletividade e estabilidade, por exemplo nos de garagem o circuito é alterado para diminuir a sensibilidade ou o sujeito começa a abrir o portão da outra esquina.
Mas deve ter muitas maneiras de fazer acho que cada um tem um jeito de encarar de forma diferentes.

[MOR_AL]

Olá EDSONCAN.

Você acrescentou mais algumas informações:

1 - O circuito não é estável.
2 - A sensibilidade é propositalmente reduzida, para que a área de atuação fique restrita.

Acho que estes circuitos usam o tal do SAW na sintonia.
Vou pesquisar um pouco mais sobre o assunto.

[]'s
MOR_AL

[egipts]

Olá, caro Mor_Al pelo visto você gosta mesmo de desafios. Mas é assim que é bom... rs
Bom, te sugiro de cara (já que já tem um osciloscópio de 300MHz) desenvolva um circuito para 315MHz e não 433,92. Você vai facilitar um pouco a sua vida... Falando em facilitar a vida, acho que vai te ajudar muito montar uma ponta de RF ativa. Dá uma googleada q vc vai achar alguns projetos dessas pontas...
Para desenvolver os transmissores, vide os datasheets dos encoders da www.princeton.com.tw, Holtek, Microchip (HCS), dos SAW da epcos, Hosonic e outros e dos CIs de RF da Maxim e da linha MicRF da Micrel. No site da Maxim tem um AN legal sobre os Data Slicers.
Nos datasheets dos decoders da Princeton tem um circuito de receptor, se não me engano de 315MHz.

Att. egipts.

[MOR_AL]

Olá Egipts.
Caramba. Quanta informação!!!
Vou pesquisar e procurar digeri-las (junto com bicarbonato de sódio. Hehe!!).
Grato pelas informações.
MOR_AL

[Sergio38br]

Mor_al, bom dia!!!

A dureza sempre sera o receptor o transmissor é facil...

http://www.murata.com/products/catalog/pdf/p36e.pdf

http://www.murata.com/products/article/pdf/ta0841.pdf

http://www.epcos.com/web/generator/Web/ ... html#16374


[ ]`s
Sergio

[MOR_AL]

Mor_al, bom dia!!!

A dureza sempre sera o receptor o transmissor é facil...

Pois é, Sergio.
Meu professor já dizia, que para se fazer um oscilador, bastava fazer um amplificador com um ganho grande. Para oscilar na frequência desejada, bastava incluir um circuito ressonante ... É claro que ele ensinou a teoria, isso era apenas uma brincadeira séria.

As fontes que você apresentou são ótimas. Certo dia procurei algo do tipo nas lojas virtuais brasileiras, mas não encontrei. Vou verificar se encontro, agora que já possuo os detalhes.

Grato.
MOR_AL

[Sergio38br]

Acho que tenho amostras do saw, só tenho de localizar.. sabe aquela organização de caixa de amostras....

[ ]'s
Sergio

[HC908]

os SAW vc encontrar com um preço muito bom e inclusive em estoque local por um preço muito bom na www.cikaeletronica.com

[Djalma Toledo Rodrigues]

Mor-al com mudança ainda não consegui encontrar a Revista Elektor que traz o Método
da Universidade Manhattan.

Mas, é muito simples.
Corte uma tira da PCI com largura de 2 a 3 mm
Corte essa tira em pedaços de 5 ou 6 mm
Vocè vai usar a PCI virgem apenas como plano de Terra.
Aí cola esses pedacinhos na PCI, lado do cobre, com Super Bond nos pontos de solda
dos terminais dos componentes.

Por exempro:
Em um Transistor convencional 3 pedaços: C B E se no Coletor houver uma Bobina
solda um dos lides da bobina no mesmo onde esta o Coletor e coloca outro pedacinho
para soldar o outro lide da Bobina . etc. , etc.

Este método é muito bom para RF, já que permite ligações bem curtas e total liberdade
na colocação dos componentes na PCI, mas nada impede que seja usado em qualquer
outro circuito.

Entendido ?

Depois vou voltar a esse assunto com fotos, em Divulgação.
.

[egipts]

Olá, os links da Murata indicam circuitos transmissores para serem usados com antena (fio esticado). O link a seguir tem os dois circuitos, o de antena e o de Loop Antena (que é o tipo de antena usado em controles remotos):

http://www.hosonic.com.br/Products/Thro ... AW/d02.htm

A Cika tem mesmo os SAW para 315 e 434 e se não me engano os pth (TO-42) são bem mais baratos que os SMD...

No circuito do link anterior, o transistor pode ser um MPS-H10 ou KSP10 se for PTH, e KST10 ou MMTBH10 se for SMD (a Siletec tem ambos, meu contato é o Marcos). O resistor de base normalmente é fica entre 27k e 47k e o de emissor fica entre 47 e 470R. RF bypass de 1n a 10n, se não me engano X7R. L1 (fig. da esquerda) deve ter pelo menos 2,5cm de comprimento (perímetro), sendo uma trilha na PCB com 1 a 2,5mm. Se não me engano C2 é de 47p e C1 pode até ser omitido.

Att. egipts.