021aet04
18.09.2016, 11:07
Hallo Community,
bin gerade dabei einen Radarbewegungsmelder zu bauen, den ich mit einer Alarmanlage verbinden werde. Es handelt sich um ein Radarmodul ähnlich dem HB100 (Bild im Link passt genau).
Ich habe die Schaltung in der AP-Note aufgebaut (Annex 1, also Sensor im Dauerbetrieb). Jedoch gibt es ein Problem. Wenn der Sensor eine Bewegung detektiert funktioniert alles, der Sensor gibt am Ausgang ein passendes Signal (im Hz-Bereich) ab. Das Problem ist aber das Ausgangssignal wenn keine Bewegung detektiert wird. Dann habe ich ein Signal im kHz Bereich (etwa 150-350kHz). Deswegen will ich die Schaltung verstehen und etwas anpassen (versuchen).
Die einzelnen Schaltungsteile sind, wenn ich das richtig verstanden habe:
1: Halbierte Versorgungsspannung, weil die Versorgung unipolar ist
2: passiver Hochpass
3: nicht invertierender Verstärker mit Frequenzabhängiger Verstärkung
4: invertierender Verstärker mit Hochpasscharakteristik 1. Ordnung und Frequenzabhängiger Verstärkung
Der 12k Widerstand am IF Ausgang des Moduls ist eine definierte Last, diese wird auch im Datenblatt angegeben.
Stimmt das soweit?
Wenn das stimmt, stimmen die Berechnungen?
zu Punkt 2, Hochpass: Grenzfrequenz = 1/(2 x PI x R x C) = 1/(2 x PI x 330k x 4µ7) = 0,1Hz
Für Punkt 3 habe ich eine Excel Datei gemacht. Zuerst habe ich die Blindwiderstände der Kondensatoren berechnet, anschließend habe ich die Gesamtwiderstände und daraus den Verstärkungsfaktor berechnet.
Also als Beispiel bei 10Hz, C1=2n2, C2=4µ7, R1=1M, R2=10k, die Bauteile stammen aus der AP-Note:
Xc1=1/(2 x Pi x f x C)= 1/(2 x Pi x 10Hz x 2n2) = 7,23MOhm
Xc2=1/(2 x Pi x f x C)= 1/(2 x Pi x 10Hz x 4µ7) = 3,39kOhm
Parallelschaltung aus R1 und C1 bzw Serienschaltung aus R2 und C2:
Rrc1= 1/( (1/R1) + (1/Xc1) ) = 1/( (1/1M) + (1/7M23)) = 878,56kOhm
Rrc2=R2 + Xc2= 10k + 3k39 = 13,39kOhm
Verstärkungsfaktor nicht invertierender Verstärker:
v=1 + (R1/R2) = 1 + (Rrc1 / Rrc2) = 1 + (878,56k / 13,39k) = 338,3
zu Punkt 4:
R1 und C1 liegt in Serie, R2 ist die Rückkopplung von Ausgang auf "-In"
R1 = 8k2
R2 = 1M
C1 = 4µ7
den 2n2 ignoriere ich jetzt einfach, die Berechnung werde ich später in der Excel Datei machen (Parallelschaltung aus Xc und R)
Grenzfrequenz = 1/ (2 x Pi x R1 x C1) = 1/ (2 x Pi x 8k2 x 4µ7) = 4,13Hz
v= R2/R1 = 1M/8k2 = 121,95
Hier der Link zum Modul und AP-Note bzw Datenblatt
https://www.openimpulse.com/blog/products-page/product-category/hb100-microwave-sensor-module/
Danke für die Kontrolle/Korrektur
Hannes
bin gerade dabei einen Radarbewegungsmelder zu bauen, den ich mit einer Alarmanlage verbinden werde. Es handelt sich um ein Radarmodul ähnlich dem HB100 (Bild im Link passt genau).
Ich habe die Schaltung in der AP-Note aufgebaut (Annex 1, also Sensor im Dauerbetrieb). Jedoch gibt es ein Problem. Wenn der Sensor eine Bewegung detektiert funktioniert alles, der Sensor gibt am Ausgang ein passendes Signal (im Hz-Bereich) ab. Das Problem ist aber das Ausgangssignal wenn keine Bewegung detektiert wird. Dann habe ich ein Signal im kHz Bereich (etwa 150-350kHz). Deswegen will ich die Schaltung verstehen und etwas anpassen (versuchen).
Die einzelnen Schaltungsteile sind, wenn ich das richtig verstanden habe:
1: Halbierte Versorgungsspannung, weil die Versorgung unipolar ist
2: passiver Hochpass
3: nicht invertierender Verstärker mit Frequenzabhängiger Verstärkung
4: invertierender Verstärker mit Hochpasscharakteristik 1. Ordnung und Frequenzabhängiger Verstärkung
Der 12k Widerstand am IF Ausgang des Moduls ist eine definierte Last, diese wird auch im Datenblatt angegeben.
Stimmt das soweit?
Wenn das stimmt, stimmen die Berechnungen?
zu Punkt 2, Hochpass: Grenzfrequenz = 1/(2 x PI x R x C) = 1/(2 x PI x 330k x 4µ7) = 0,1Hz
Für Punkt 3 habe ich eine Excel Datei gemacht. Zuerst habe ich die Blindwiderstände der Kondensatoren berechnet, anschließend habe ich die Gesamtwiderstände und daraus den Verstärkungsfaktor berechnet.
Also als Beispiel bei 10Hz, C1=2n2, C2=4µ7, R1=1M, R2=10k, die Bauteile stammen aus der AP-Note:
Xc1=1/(2 x Pi x f x C)= 1/(2 x Pi x 10Hz x 2n2) = 7,23MOhm
Xc2=1/(2 x Pi x f x C)= 1/(2 x Pi x 10Hz x 4µ7) = 3,39kOhm
Parallelschaltung aus R1 und C1 bzw Serienschaltung aus R2 und C2:
Rrc1= 1/( (1/R1) + (1/Xc1) ) = 1/( (1/1M) + (1/7M23)) = 878,56kOhm
Rrc2=R2 + Xc2= 10k + 3k39 = 13,39kOhm
Verstärkungsfaktor nicht invertierender Verstärker:
v=1 + (R1/R2) = 1 + (Rrc1 / Rrc2) = 1 + (878,56k / 13,39k) = 338,3
zu Punkt 4:
R1 und C1 liegt in Serie, R2 ist die Rückkopplung von Ausgang auf "-In"
R1 = 8k2
R2 = 1M
C1 = 4µ7
den 2n2 ignoriere ich jetzt einfach, die Berechnung werde ich später in der Excel Datei machen (Parallelschaltung aus Xc und R)
Grenzfrequenz = 1/ (2 x Pi x R1 x C1) = 1/ (2 x Pi x 8k2 x 4µ7) = 4,13Hz
v= R2/R1 = 1M/8k2 = 121,95
Hier der Link zum Modul und AP-Note bzw Datenblatt
https://www.openimpulse.com/blog/products-page/product-category/hb100-microwave-sensor-module/
Danke für die Kontrolle/Korrektur
Hannes