Der MC erkennt das Oszillator Signal vom Pendler und schaltet dann jeweils für eine Ausklingphase diesen Oszillator ab.
Die unterschiedlichen Anschwingzeiten mit und ohne Sender Signal sind gut zu sehen. Hier zeigt sich auch, welche Aufgaben ein Pendler an die DSP stellt.
Um mit dem Rauschen zurecht zu kommen, könnte man gleitende Mittelwerte verarbeiten. Da bekommt man aber schnell einen grossen Speicherplatz Bedarf für die Ringpuffer. Auf einem grösseren MC wäre das interessant, aber für den tiny13 nehme ich jetzt einpolige IIR Filter.
Der Empfang mit den vorhandenen Randbedingungen geht mal perfekt.
ca 14 Mhz, 2 Baud.
8m Distanz mit 1 Ziegelmauer dazwischen, Antennen nicht angepasst, nicht abgestimmt mit je 10 cm Länge.
RX hat ein improvisiertes Quarz Eingangsfilter gegen die Störungen durch PC, Skop, Beleuchtung.
Einstufig, kein Vorverstärker.
TX einstufig, keine Taststufe, keine PA.
HF mässig ist da noch viel Potential drin.
Der Stand ist jetzt einiger Massen zufrieden stellend. Die dsp wirft aber noch viele Fragen auf, denen ich nachgehen will, um gezielter und besser voraus berechnet experimentieren zu können. Mal sehen, was da an Info zusammen kommt.
Zu Testzwecken wird im differentiellen Manchester Code jetzt übertragen:
Präambel 00000
Start 11
Payload 00 oder 11
Die gelbe Linie zeigt gut, was beim RX MC Rohausgang herauskommt. Und die blaue Linie ist schon eine provisorische Testauswertung.
Geändert von vohopri (17.06.2017 um 18:59 Uhr)
So, der auswerte Algorithmus ist jetzt fertig. Die Präambel kann beliebig lang sein. Der Anfang kann ja in Störungen unter gehen. Start 11 und Payload 00 oder 11 sind erforderlich (ohne etwas anderes dazwischen). Der Algo geht noch in den ATtiny13. Aber der MC ist schon recht voll geworden. Ein digitaler Bandpass erster Ordnung (HP 1.O + TP 1.O) hat viel Empfangssicherheit gebracht, für viel mehr ist da aber nicht Platz drinnen. Auf einem grösseren MC könnte man noch viel raus holen:
Filterung, Synchronisierung und dann alles kohärent auswerten. Für einfache Haustechnische Fernsteueraufgaben kann der tiny13 schon ausreichen.
Nachdem ich die Anforderungen des MC an die Funkübertragung kenne, kann ich jetzt Sender und Empfänger optimieren. Erst dann gibt es kurze Reichweiten Tests. Bei diesen Spielereien kommt bei mir schon das Interesse an anspruchsvolleren Fernsteueraufgaben und an optimierter Digitalübertragung auf. Aber erst will ich diese Stufe bis zu fertigen Gerät durchziehen.
Geändert von vohopri (19.06.2017 um 06:18 Uhr)
Bald sollen Antennen an die Geräte kommen, da ist es notwendig, auf spektrale Reinheit des Sendersignals zu achten. Zuerst hab ich mir die Senderschaltung in der Simulation her genommen und die Signale angesehen.
Das war gar grausig an zu sehen. Mutig, wie ich bin, habe ich eine fft drüber gelassen und ich wurde nicht enttäuscht: Starke Oberwellen zeigen sich in einem nicht akzeptablen Ausmass. Die 3.Harmonische ist nur 14 dB unter der Grundwelle.
Und es ist klar, was da los ist: Der Oszillator braucht Verstärkung, damit er anschwingt und dadurch gerät er schnell in die Begrenzung. Die Begrenzung verzerrt. Das Basis Signal sieht nicht besser aus, sondern noch schlechter. Es wird zwar durch den Quarz gefiltert, aber die Basisdiode arbeitet nun mal nicht linear.
Das Signal des realen Geräts schaut ganz gleich aus: Übel, da brauch ich keinen Spectrum Analyzser.
OK, die Lage ist eindeutig, die Ursache liegt an der Pierce Schaltung. Diese war nützlich für erste Versuche ohne viel Aufwand, aber sonst sollte man sie doch eher für andere Anwendungen einsetzen. Andere Oszillatoren erzeugen schöneren Sinus: z.B.: Franklin, Emittergekoppelter, Clapp. Der Clapp Oszillator geht beispielsweise auch in die Begrenzung, wie der Pierce, aber er bietet die Möglichkeit, das Signal durch den Quarz gefiltert auszukoppeln. Aber es ist noch etwas zu beachten. Beide Oszillatoren: TX und RX sollten den Quarz im selben Modus betreiben: lastresonant oder serienresonant.
Der Clapp Oszillator sollte nach Meinke, Gundlach mit sehr guter Näherung auf der Serien Resonanz Frequenz schwingen und so mit dem Pierce Pendler kompatibel sein, aber das ist zu testen. Der Clapp hat zwei Vorteile. Wie erwähnt, lässt sich das Signal gefiltert auskoppeln und die Rückkopplung lässt sich gut einstellen. Die Balance zwischen Amplitude und spektraler Reinheit ist nicht sehr kritisch aber zu beachten.
Wenn man dann noch im Antennen Kreis einen Bandpass oder einen Tiefpass hat, dann sollte das allen Ansprüchen an Oberwellen Freiheit genügen.
Was mit freiem Auge gut aussieht, findet auch die fft gut.
Hoffentlich komme ich heute noch zum Löten.
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