Beiträge von Dieter - SWL

Hallo,

Ja, den Einsatz bei Nutztieren speziell Rindviechern kannte ich. Allerdings bisher leider ohne Blick in das Kästchen, bzw. Details wie Antennenspannung Aber setzen die bei Ohrtags nicht FM bei 134kHz ein? Und da macht DSP ganz klar Sinn. Ich glaube, da was von TI gelesen zu haben.

Chinesen bewerben diverse 134kHz Systeme mit ähnlicher Reichweite, also 50cm für einen Ohrtag bei 240x380 Antenne, bzw. 38cm bei 2x12mm Glastag. Die verbaute Technik scheint auch ganz konventionell zu sein, selbst die halbe Reichweite würde mich erstaunen. Erfahrungen im Netz zu denen finde ich wenig, und noch weniger bzgl. Reichweite.

Das mit der niedrigeren Spannung und großer Antenne steht noch auf meinem Plan, speziell da die kleine RDM-Spule eine bessere Reichweite hatte wie erwartet.

Die Brücke mag mich nicht. Habe den Einspeiseübertrager geändert, so dass ich noch ~60Vpp habe. 4 Wdg Eingang, 2x24 Ausgang. Wenn ich L1 plus neuem Dummy (Luftspule) verbinde, bricht die Spannung auch nicht mehr ein. Allerdings ein Abgleich auf "Nullsignal" gelingt mir nicht. Im bestmöglichen Fall mit Trimmwiderstand und -spule auf Minimum gebracht, sieht es so aus:

Die beiden gegenphasigen Brückenköpfe, und am Ausgang sowie Differenz (eigentlich Summe) der Brückenköpfe. Offensichtlich wird das Signal massiv verzerrt, im FFT taucht seltsamerweise auch ein Signal mit ~67kHz plus jede Menge Oberwellen

Beim Sinus am Brückenkopf habe ich bei der 3. Oberwelle -30dB. Nicht ideal aber der TDA2030 läuft bei der Frequenz ja auch nicht mehr im Idealbereich.

Da hätte ich mir schon deutlich mehr erwartet, vor allem da mir nun langsam das Optimierungspotential ausgeht. Aber wenn man es sich einbildet, sieht man in obigem Brückensignal mit Tag die AM-Spannungspegel

Hallo Peter und andere Interessierte,

nach diversen Test in Hardware bin ich um Erfahrungen reicher, aber leider noch ohne essentiellen Gewinn an Reichweite.

- 10W Verstärker aus TDA2030 läuft bei 12V auch mit 134kHz und eignet sich soweit ganz gut als Quelle. Mit Sinus am Eingang des Verstärkers schaut das Oberwellenspektrum deutlich sauberer aus - das ist ja aber auch kein Wunder.

- Thema Ferritantenne als Sendeantenne habe mal ad acta gelegt. Literatur dazu gibt ja auch nicht so viel her. Ich habe dennoch ein Testmuster aufgebaut, auf Ferritstab nicht mehr bekannter Herkunft, vermutlich altes Röhrenradio. Bei 0,48mH plus 2,95n Kondensator erziele ich ~220V in Resonanz. Versuche mit Glastags zeigen in allen Ausrichtungen zueinander kein Dip des Signals, auch am Demodulator habe ich kein Signal

- gleicher Aufbau, nur mit 0,43mH Rahmenantenne aus kommerziellem 125kHz RFID mit 3n3 Kond erzielt auch ~220V in Resonanz, aber mit Tag einen Dip im Oszi und Erkennung des Tags in max 2cm Abstand zur Antenne. Bisher musste ich den Tag zur Erkennung immer auf die Antenne auflegen

- mit 1,34mH Rahmenantenne, auch kommerziell, und 1n Kond: Ergebnisse wie Ferritantenne. Mit Rechteckansteuerung hatte ich aber schon mal den Tag erkannt. Da bin ich aber noch dran. Die Resonanzspannung ist auch noch nicht hoch genug, etwas stimmt noch nicht

Die (R)LC-Brücke aus meiner obigen Idee habe ich aufgegeben: Abgleich aller 3 Parameter (R, L, C) auf der Dummiseite ist nicht realisierbar, ich bräuchte dazu auch einen Trimm-Kondensators mit U>400V.

Aber den Ansatz nach W7ZOI verfolge ich gerade weiter: Quelle ~9V Sinus 134kHz, 2 Wdg auf Ringkern primär, 2x55 Wdg sekundär (16,7mH). Unbelastet erreiche ich 2x ~240Vpp. Damit gehe ich auf Sendespule (L1= 1,34mH) + Dummi (L2) auf Ringkern. Wenn ich nun die Sendespule mit Dummy verbinde, bricht die Spannung am Übertragerausgang auf rund 20V ein, und mein Verstärker heizt sich kräftig auf.

Ist der Ansatz mit hochtransformierter Spannung denn überhaupt zielführend? Die Idee war, ohne Resonanz genügend Energie in die Spule zu bekommen. Wenn ja, was für Möglichkeiten der Optimierung gibt es?

Hallo,

nach diversen Test in Hardware bin ich um Erfahrungen reicher, aber leider noch ohne Gewinn an Reichweite.

- 10W Verstärker aus TDA2020 läuft bei 12V auch bei 134kHz und eignet sich soweit ganz gut um die Spulen zu speisen. Mit Sinus am Eingang schaut das Oberwellenspektrum deutlich sauberer aus - das ist aber kein Wunder.

- Thema Ferritantenne habe mal ad acta gelegt. Literatur dazu gibt es ja nicht so viel. Ich habe dennoch ein Testmuster aufgebaut, auf Ferritstab nicht mehr bekannter Herkunft. Vermutlich aus altem Röhrenradio. Die Spule mit 0,48mH plus 3n3 Kondensator

Zitat von DL3PB

Hatte mich schon gefragt, wie man das mit einem Rechtecksignal zugelassen bekommt - das Ausgangssignal wird ja nur noch von einem Serien-Schwingkreis mit überschaubarer Güte gefiltert.

Zu meiner Ehrenrettung: der Ansatz ist so aus einem kommerziellen System übernommen. Und ja, es sah optisch sehr gut nach Sinus aus

Hallo Peter,

jetzt habe ich deinen Aufbau verstanden und um was es dir dabei ging.

Zitat von DL3PB

Mir war nicht klar dass da ein Rechtecksignal auf den Serienkreis gegeben wird, ich habe die LC-Kombination vor der Endstufe als rudimentäres Tiefpass-Filter interpretiert.

das stimmt schon. Mein Detektor ist analog zur AN, aber im Gegensatz zur AB-Endstufe in der AN habe ich die Sendestufe digital ausgeführt, mit Treiber-IC aus einer Schrittmotorsteuerung. Bisher hatte ich darin kein Problem gesehen. Aber man lernt dazu.

Mit dem neuen Input gehe ich erst mal wieder in die Praxis...

Gruß,

Dieter

Hallo Peter,

Somit bin ich der schlechten Gleichtaktunterdrückung meiner Brücke auf die Spur gekommen: Stichwort Symmetrie, exakt gleiche Kreise. Die Spulen bekomme ich auf gleiche Werte abgeglichen, die 1kV Cs haben allerdings leichte Differenzen ohne Abgleichmöglichkeit. Deshalb habe ich die Resonanzkreise auch auf gleiche Frequenz abgeglichen.

Nun habe ich das ganze in LTspice nachgestellt. Bei Sinusansteuerung der Brücke (beide Hälften in Resonanz zur Ansteuerfrequenz) sieht man schon eine leichte Schwebung auf der Auskoppelspule, nicht mehr die Nulllinie wie bei exakt gleichen Werten. Nehme ich Rechteck-Ansteuerung wie in Realität, erhalte ich ein Signal, sehr nah zu dem im Scope.

Von einem Signal eines zusätzlich eingekoppelten Tags ist dann auch nichts mehr zu erkennen.

Du sagtest ja "erst mal nur mit Spulen probieren". Aber ist das zielführend für RFID? Gerade die Resonanz des Serienglieds ist ja fixer Teil des Senders, zumindest bei LW. In deinem Bild der realisierten Brücke sehe ich aber erst mal auch keinen Kondensator. Wie geht das denn ohne?

Hallo Peter,

den Transformatorteil habe ich verstanden, glaube ich. Die Primärwicklung über den C an die Transistoren-Halbbrücke. Für die Ringkerne probiere ich meine vorhandenen (ohne Daten) einfach aus.

Aber dennoch ein paar Verständnisfragen für den Rest: eine der beiden Spulen ist die Sende/Empfangssspule (Luftspule), richtig? Die andere soll so ähnlich wie möglich sein, verstehe ich. Ginge da auch eine auf Schalen- oder Ringkern? Wenn ich eine genau gleiche (die Sendespule hat ~20cm Durchmesser) verwende, befürchte ich, dass deren Feld zu sehr stört.

Variieren kann ich die beiden doch über zusätzliche Trimmspulen? Reicht als 50-Ohm Abschluß ein einfacher Widerstand?

Serienkondensator nur für Sendespule oder beide?

Wenn es dann soweit geklappt hat, und ich ein ordentliches Signal der Modulation habe, gehe ich die Auskopplung an.

So ganz verstehe ich es aber noch nicht: ich habe zwei Serienkreise mit Trafo zur Auskopplung. Hier wird über Trafo eingekoppelt und dann kommen die zwei Serienkreise. Macht das so einen Unterschied?

Gruß,

Dieter

Zitat von DK5BU

Sollte die Sendeantenne nicht eine ähnliche Geometrie (z.B. Ferritstab) haben, damit die beiden Antennen gut koppeln und die Lastmodulation funktionieren kann?

Hall Ralf, soweit ich zwischenzeitlich in der Literatur gelesen habe, werden hier immer Luftspulen eingesetzt. Ich bin aber nicht der richtige, der sagen könnte warum. Ich vermute mal, es hat damit zu tun, dass bei einer Antenne mit Ferritstab zu in dem Fall unerwünschter Richtcharakteristik kommt. Aber die Idee wäre einen Testaufbau sicher einmal wert.

Von der Idee eines "gut koppeln" habe ich mich bei Glastags schon verabschiedet

Hallo Peter,

ja, dass der NE612 nur geringe Spannungen verträgt ist mir bekannt. Ich dachte, im Gegensatz zur hochohmigen Auskopplung über einen Kondensator wie in der AN, eher an Auskopplung über einen Übertrager. Mein Resonanzkreis hatte zwischenzeitlich ~680Vpp, insofern ist mir klar, dass Anpassung not tut.

Ja, es handelt sich um eine Brücke an der beidseitig ein Resonanzglied hängt. Ich konnte die Toleranzen in Natura zwar auf Resonanzfrequenz anpassen, aber funktioniert hat es nicht.

60dB Trägerunterdrückung klingt zu gut um wahr zu sein :). Ich schaue mir das und die realisierte 28MHz Variante nun schon eine Weile an und rätsle, wie das für 134kHz zu realisieren ist. Gibt es da eventuell Dimensionierungshilfen? Müssen die Massen auf beiden Seiten des Überträgers verbunden sein? Die Primärseite des Überträgers muss ja nicht die Sende/Empfangsspule sein, denke ich.

Als, wie gesagt, "Gleichspannungselektroniker" schwimme ich in dem Thema noch etwas (aber zeitweise schon oben meine ich), und den Teil mit dem Mischer werde ich noch ein paar mal mehr lesen müssen, um dahinterzukommen was du meinst. Da hilft auch Wiki nicht immer weiter.

Aber im ganzen hilft mir das schon mal weiter denke ich.

Zitat von DL3PB

Leider deutet Dieter nur vage an, was er benutzt - Hüllkurvendemodulator hört sich nach klassischer Demodulation mit Diode an?

Dem kann ganz leicht abgeholfen werden. Der Demodulator ist ähnlich zur AN von Microchip aufgebaut, siehe Anhang. Mit angepassten Werten natürlich plus 1 zusätzlichen Verstärkerstufe.

Nein, Hilfsträger gibt es keinen. Die Daten sind Manchester codiert, die Frequenz damit auch nicht fix.

Das nicht lastmodulierte Signal habe ich ja aus der Ansteuerung des Generators vorliegen. Wie könnte denn ein solcher Mischer deiner Meinung nach aussehen? In die Richtung hatte ich schon gesucht und überlegt ob das auf Basis eines NE602 vielleicht gehen würde.

Folgendes

siehe LTspice Bild, hatte ich übrigens auch ausprobiert, aber ohne Erfolg. Ich konnte die beiden Zweige nicht ausreichend abgleichen um tatsächlich ohne Tag eine ausreichend gute gegenseitige Signalauslöschung zu erzielen.

Hallo,

Zwei / drei Worte zur weiteren Erläuterung:

Zum Tag: die verwendeten Glastags haben ~1x6mm, die sind leider fix was das angeht. Auch bei den etwas größeren bekomme ich den Abstand nicht entscheidend größer. Die typischen Anhängertags für 125kHz bereiten mir keine Schwierigkeiten.

Ich verwende die übliche kombinierte eine Sende/Empfangsspule, ~1,35mH, 15cm Durchmesser, selbstgewickelt und 1nF Kondensator in Reihenschaltung. Mit zusätzlicher Trimmspule auf Resonanz bei 134kHz getrimmt.

Lesen kann ich die Tags mit analogem Demodulator ja, allerdings ist die Distanz noch unzureichend, ~6cm

Die Ansteuerung der Spule habe ich händisch optimiert, also Spannung und Reihenwiderstand solange geändert bis Empfangsabstand maximal war.

Was das angeht, meine ich schon das Maximale rausgeholt zu haben. Möglicherweise könnte die Spule noch etwas besser gewickelt sein. Deshalb bin ich der Meinung, der Demodulator könnte/sollte besser sein.

Gruß,

Dieter

Hallo zusammen,

ich habe hier ein ganz spezielles Problem, bei dem ich als eigentlicher Nichtfunker Hoffnung habe, hier Hilfe zu finden. Seit einiger Zeit beschäftige ich mich mit RFID, speziell bei 134kHz. Ja, das sind die Tags die u.a. bei Haustieren eingepflanzt sind.

Ich habe nun schon einiges an Literatur zu dem Thema durch weil mein "einfacher" Hüllkurvendemodulator was S/N-ratio angeht einfach limitiert ist. Richtige Info zu alternativen Demodulatoren sind aber rar, oder aber sehr schnell zu hoch für mich weil es dann immer tief in die Signaltheorie geht. In diesem Sinne:

- mein Signal hat 134kHz mit hoher Signalstärke, aber minimalem Modulationsgrad, grob 200ppm bzw. weniger. Im Digiscope (Rigol) sehe ich nur den Träger.

- das RFID signal dippt dabei den Träger mit ~5kHz

- Versuche per SDR scheitern derzeit daran, dass ich für direct-sampling einen (mindestens) 16Bit Wandler mit 1Msps bräuchte.

Ich dachte zB schon an:

- Runtermischen des Trägers auf <20kHz. Digitalisieren könnte ich dann mit einer Soundkarte. Aber wie sehr verschlechtert ein Runtermischen das mögliche SNR?

- wäre Synchrondemodulation eine Möglichkeit? Die Trägerfrequenz habe ich ja, aber nicht die exakte Phasenlage

- gibt es weitere erfolgsversprechende Alternativen?

Gruß,

Dieter