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Aちゃん22

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2021.06.04
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カテゴリ:電子工作
デジット閉店セールに出ていた赤外線リモコン受信ユニット 1812012 (8X29) を買う。赤外線リモコン受信、超音波受信、標準電波(電波時計)受信、色々と使い道がありそうなのと、単にシールドケースとして使うとか、数で押す使い方も有りかと考えた。



仕様の情報は「CX20106A が使われている」くらいだけ。SONY の IC はデータシートなどの情報が乏しい事が多い。



色々と調べてみると GL3274 が互換性がある IC だと分る。定数まで互換性があるのだろうか。CX20106A で検索して見つかる回路と照らし合わせると定数の互換性もほぼ有りそうな感はある。

1812012 のシールドケースは容易に分解できる。底面とカバーの嵌合部分に小型のマイナスドライバーをねじ込み、広げて分解できる。可逆と言える嵌め込みだ。



端子部分をラジオペンチで摘まみ、カバーを引っ張っても分解する。少し緩めな嵌め込みなら上手くいくだろう。



分解したはずみで飛んで、顔や目などに当たらない様にしてほしい。



中心周波数が「不明」だ。回路を追ってみる。


PDF に出力した赤外線リモコン受信ユニット 1812012 回路図
1812012 回路図(bsch v3)とその他の回路の原図

fo 端子に繋がる抵抗 R2 は 240kΩ だった。GL3274 のデータシートから読める中心周波数 fo は 35kHz だった。良く有る 32kHz, 32.768kHz, 38kHz, 40kHz だと期待していた。

ジャンク品になったというか、使い道が他に無かったというか。個人の趣味なら定数を変えれば解決する。

受信ユニットの Vcc, GND 間端子直近に 22uF の電解コンデンサを付ける。高ゲインのアンプが入ったユニットなのでデカップリング・コンデンサは必須なはず。至近に付ける必要がある。このユニットが使いずらかった理由の一つかも。



テスト用の回路を構成する。テスト回路全体の電源電圧は約 5V とする。



LED 駆動回路は Timer IC 555 による on/off 変調信号発生、発振器出力 V2 と混合して赤外線 LED を駆動するトランジスタ Q1 で構成した。LED に直列する電流制限抵抗は 220Ω ~ 100kΩの間で色々と試す。中心周波数を調べる時には 100kΩ を使った。至近で点灯させるとこれでもノイズが入りながら受信する。



発振器 V2 は DDS を矩形波を出力にした機器を充当している。

1812012 受信ユニットの OUT 端子は open collector だ。受光有りで sink する。pullup も兼ねて出力視認用の LED を付ける。



受光判定は複雑な動きだ。背景光を補正するためか、中心周波数で変調した光とそうでない光の弁別をよくするためか、中心周波数で変調した強い光を受光し、それが止まった後、暫くは外乱光の影響を受けにくくなったり、意図的な送信していない時はパルス的な発光(送信)変化にも反応する。

中心周波数を確認する方法は、なるべく弱い発光で変調光を入れて、周囲光によるノイズが乗るか、乗らないかのギリギリの搬送周波数を探す方法にした。

※ 厳密には光の搬送波と LED を CX20106A の中心周波数付近で on/off する搬送波がある。ここでは中心周波数付近で on/off する搬送波を言うことにする。



36.0kHz で変調し、送信 LED に直列する抵抗 R4 を 100kΩ にした場合、至近に有る PC ディスプレイの LCD パネルの光に反応する。中心周波数からの変位が大きかったり、受信強度が弱いとノイズが入りやすい。

※ 部品番号はテスト回路ブロック毎に振り直している。分かりにくくて申し訳ない。

おおよそ、35.0kHz +- 0.5 ~ 1kHz の範囲でノイズが乗りにくくなり、CX20106A fo 端子に繋がる 240kΩ に対応する中心周波数に良く一致することが分かった。



実験中にフレームレート約 60Hz 表示しているディスプレイから 180Hz のノイズが入ってくるのは興味深い発見だった。180Hz のノイズを初めて見たときはテスト回路が発振?と考えていた。ディスプレイがたまたま電力管理で off になったときにノイズが消えたので状況を理解した。

変調した強い赤外線を当てると、中心周波数に関係なく反応する。30cm くらいの至近からリモコンから出た光を当てると反応する。「細かいことはいいんだょー」

tpd (伝搬遅延) を見てみる。搬送波を 35.0kHz にして、光入力開始から OUT 端子反応までおおよそ 125us、光入力終了から OUT 端子反応までおおよそ 184us だった。送信 LED の電流制限抵抗 R4 は 10kΩ、至近なので実用よりも明るい光を受光素子に入れていると考えられる。



スナップショットの画像に写るカーソルと波形が一致していないのは、10 秒程度見ている間に遅延時間は大きく変わっているためだ。おおよそ多くの頻度で見られる位置にカーソルを当てている。



送信データを符号化した変調パルスは 300us 程度が下限なのか。

抵抗 1 本で中心周波数を決める、よく考えられた回路が入っているのだろうな。






最終更新日  2021.06.04 01:54:24
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