Kysymys:
Miksi IR-kaukosäätimet vaikuttavat AM-radioihin?
M.A.K
2019-08-28 19:06:16 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kun laitan IR-kaukosäätimen lähelle mitä tahansa AM-radiota ja painan mitä tahansa kaukosäätimen painiketta, kuulen äänen radiokaiuttimesta (kuten äänimerkin).Tämä ilmiö on minulle erittäin outo, koska radiossa ei ole IR-vastaanotinta.

Toisaalta AM-radion taajuus on yli 530 kHz, mutta IR-kaukosäätimen taajuus on yleensä vain 30-38 kHz.

Lisäksi ihmiskorva ei tunnista yli 20 kHz: n taajuuksia, mutta IR-kaukosäätimen taajuus on yli 30 kHz.

S Joten ihmettelen, miksi AM-radiot reagoivat IR-kaukosäätimiin?

Mies, sinun kannattaa yrittää laittaa radio laskimen tai tietokoneen viereen!Minulla oli tapana tehdä sitä koko ajan lapsena.
Voit lähettää musiikkia tietokoneeltasi melkein AM-radioon suorittamalla huolellisesti ohjelmoidun koodisarjan, joka on suunniteltu tuottamaan moduloituja sähkömagneettisia häiriöitä.https://retrocomputing.stackexchange.com/questions/9634/why-could-you-hear-an-amstrad-cpc-working/9640#9640
Kolme vastused:
Bimpelrekkie
2019-08-28 19:30:03 UTC
view on stackexchange narkive permalink

AM-radio todellakin jättää huomiotta tämän IR-signaalin. AM-radio on kuitenkin hyvin herkkä radio-aalloille (joo, DUH! ;-))

Kun infrapunakaukosäädin toimii (painat nappia), kaukosäätimen siru kytkee päälle kelloresonaattoripiirin, jota se tarvitsee infrapunasignaalien tuottamiseksi. Olen nähnyt useimmat IR-kaukosäätimet 455 kHz: n resonaattorilla. Tätä käytetään yksinkertaisesti, koska se on halpaa.

IR-kauko-sirulla on piiri, joka jakaa tämän taajuuden tarvittavan 38 kHz: n saamiseksi. Jako kertoimella 12 tekisi 455 kHz / 12 = 37,9 kHz. Kyllä, se on "tarpeeksi lähellä", koska IR-vastaanottimet eivät ole niin tarkkoja, he eivät pysty erottamaan 38 kHz: n ja 37,9 kHz: n välillä. Sitä ei myöskään tarvita, 38 kHz on vain "kantoaalto", se ei sisällä tietoja.

Meillä on siis 38 kHz, joka on signaali, jolla on square-aalto-muoto, kun se tulee IR-etäsirusta. Tämä johtuu siitä, että tämä on yksinkertaista (logiikkapiirit toimivat neliöaaltosignaalien kanssa) ja IR-LEDin on oltava päällä tai pois päältä. Joten ei tarvita "välissä" -tasoja.

Neliöaaltosignaalin ominaisuus on, että se ei sisällä vain yhtä taajuutta (kuten 38 kHz), se sisältää myös useita kyseisen taajuuden kerrannaisia ​​(enimmäkseen epätasaisia ​​harmonisia): 2 x 38 kHz = 76 kHz, 3 x 38 kHz = 114 kHz, ... 14 x 38 kHz = 532 kHz . Siellä menet, 14. yliaalto on jo taajuudella, jonka AM-radio voi vastaanottaa!

Älä koskaan aliarvioi kytkentä- ja neliöaaltosignaalien harmonista sisältöä. Olen työskennellyt kerran tuotteen parissa, jossa 600 kHz: n DCDC-muuntimen 238. yliaalto häiritsi 142,8 MHz: n taajuudella toimivaa vastaanotinta!

Lisäksi 38 kHz: n moduloitu todellinen data kehystetään melko matalalla, kuuluvalla taajuudella, mikä edistäisi sen piippaavaa ääntä: [Esimerkkikehyksen ajoitus] (https://techdocs.altium.com/sites/default/tiedostot / wiki_attachments / 296329 / NECMessageFrame.png)
Ja IR-signaalien toleranssi on 10%.Olen työskennellyt yleiskauko-ohjaimien kanssa, ja on mahdollista säätää kantoaaltotaajuutta eri tuotemerkkien toleranssin sisällä ja molemmilla laitteilla on sama kauko-ohjain.
Se voi myös olla yksinkertaisesti 455 kHz: n oskillaattori IR-lähettimessä, joka otetaan käyttöön AM rx: n (todennäköisesti 455 kHz) IF-vaiheessa.
Neliöaalto ei sisällä 14. harmonista.
@richard1941 Puhdas 50%: n käyttöjakson neliöaalto ei todellakaan sisällä 14. harmonista, mutta entä 49,99%: n käyttöjakson neliöaalto?Haastan sinut löytämään laitteen / piirin, joka tuottaa niin puhtaan neliöaallon, ettei 14. harmonista ole olemassa.Mielestäni tällainen laite / piiri on olemassa vain teoriassa.Käytännössä aina on jokin 14. harmoninen.Mutta jos pystyt osoittamaan minun olevan väärässä, tee :-)
@ Bimpelrekkie Kuten piisuunnittelusta tiedät, vetotransistori ei vastaa avattavaa transistoria, joten reunanopeudet (Trise, Tfall) ovat epätasaiset, joten vaikka FlipFlop sylkisi täsmälleen 50%: n jakosuhdetta, lähtö "neliöaalto"ei ole neliö, kuten sanoitte.
Kyllä, myönnän, että nollan 14. harmonisen sisältävän joukon Lebesgue-mitta on nolla.Mutta neliöaalto määritettiin ja se on mainitun joukon jäsen.
Cristobol Polychronopolis
2019-08-28 19:30:49 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Todennäköisesti radiosi kerää tahatonta EM-säteilyä kaukosäätimen piiristä.Mainitsette, että se toimii välillä 30 ja 38KHz, mutta infrapuna todennäköisesti käyttää neliöaaltomodulaatiota, joten huomaat silti yliaaltot.Tietenkin se voi olla jokin muu signaali kuin LED-aseman hakeminen.

Kun signaali tai yliaalto on lähellä taajuutta, jolle radio on viritetty, radio heterodyntaa sen alas äänikaistalle.Kokeile sitä laskimella, ne voivat olla vielä huvittavampia, jos sinulla on meluisa.

Jo henkilökohtaisten tietokoneiden alkuaikoina laitimme AM-radiot niiden viereen ja loimme (röyhkeä) musiikkia samanlaisella prosessilla.
@Barmar: Onko sinulla linkkejä tästä?Onko sillä nimi?
@stib Ainoa asia, jonka löydän, on satunnainen kommentti retrocomputing.se: https://retrocomputing.stackexchange.com/questions/9634/why-could-you-hear-an-amstrad-cpc-working/9640#comment30976_9635
analogsystemsrf
2019-08-28 21:55:35 UTC
view on stackexchange narkive permalink

sinulla on 2 nanosekunnin reunaa kaukosäätimen sisällä.

2 nanosekunnin reunat ovat niin nopeita, että ne toimivat Hienoina impulsseina useimmille piireille.

Näin AM-radion piirit osuvat pienillä salamoilla ja soivat, ja kuulet sen.

"On turvallista sanoa, että he eivät osallistu mihinkään EMI: hen", vaikka selvästi impulssit vaikuttavatkin, koska toiminta on kuultavissa. AM-radion, jonka kaistanleveys on 10 kHz (kaksoissivukaista), melutaso on -174dBm / juuritaajuus + 10dB Melukuva etupaneelin transistoreissa + 40 dB: n kohinapohjan korotus melutasosta, joka on verrannollinen kaistanleveyteen, = -174 + 50 = = 124 dBm. Kun 0dBm yli 50 ohmissa on 0,632 volttia PP ja -120dBm on miljoona kertaa pienempi jännite, havaittavuuden taso on noin 0,6 mikrovolttia. Tai 0,0000006 volttia; nyt haluat lyödä vetoa 5 voltin MCU-logiikan siirtymistä NOT: stä, jonka AM-radio havaitsee, ja nämä vastaanottimet ovat tunnettuja staattisesta herkkyydestä.

Joten nyt meillä on jonkin verran tiedettä, varsinaista matematiikkaa ja fysiikkaa, miksi AM-RADIO tunnistaa IR-KAUKOSÄÄDIN. Siisti, eikö?

Seuraavassa on joitain yksityiskohtia IR-kaukosäätimen ja AM-radion yhdistämisestä:

Kaukosäätimellä on useita senttimetrejä piirilevyjä MCU: sta LED-ohjaintransistoriin, joka sytyttää LEDille 0,1 ampeerin tai 0,2 ampeerin virran, rajoitettuna 5 ohmin tai 10 ohmin vastuksella. Transistorin pohjaan tulee olemaan 10mA 2 nanosekunnin reunoilla. Keräimestä tulee 100mA (SWAG) nopeasti laskevalla ja hitaalla nousulla (kun transistori poistuu kylläisyydestä hitaasti). Nämä virrat voivat kytkeytyä magneettisesti AM-radion sisäiseen ANY-piirisilmukkaan.

Ajattele kuitenkin vain kapasitiivista kytkentää.

AM-radio on kooltaan nollasta poikkeava ja oletamme, että useita senttimetrejä piirilevyjä on kapasitiivisesti kytketty IR-kaukosäätimeen.

Joten mallinnetaan nämä piirilevyjäljet: 2 cm pitkä, 1 mm leveä, 2 cm erillään.

C = Eo * Er * Pinta-ala / Etäisyys = 9e-12 Farad / metri * 1 (ilma) * (2cm * 1mm) / 2cm

C = 9e-12 * 1mm = 9e-15 ~~ 1e-14 faradit. [tämä jättää huomiotta &-kohdistuksen hajanaisuuden]

Annetaan nyt laskea siirtovirta (latauksen ja purkamisen tuottama virta, muuttamalla sähkökentän virtausta) IR-kaukosäätimen ja AM-radio.

Q = C * V; ja erotamme saadaksemme dQ / dT = dC / dT * V + C * dV / dT

Oletetaan nyt vakio C (ilman kautta) ja meillä on dQ / dT = C * dV / dT = Icurrent

Ruiskutettu (muuttamalla sähkökenttää) virta on

I == 1e-14 Farad * 3 volttia / 2 nanosekuntia

I ~~ 1e-14 * 1 / nano == 1e-5 amp = 10 mikroAmpia injektoituna AM-radioon

Oletetaan, että solmun impedanssi on 1000 ohmia. Käytä Ohmin lakia, niin saat

10uA * 1Kohm = 10 millivolttia.

Ja joko AM-viritetyt piirit voivat soida tällä 2 nanosekunnin impulssilla, tai korkeampi harmoninen (per Bimpelrekkie) voi päästä antennin läpi.

================== Nyt magneettikytkentä ===========

2 nanosekunnin reunaa kuparitasojen ihovaikutukset aiheuttavat nopeasti magneettisuojauksen ja siten indusoidun jännitteen vaimennuksen.

Oletetaan, että NO-vaimennus on tasoilla, ja laskemme vain pahimmassa tapauksessa aiheutetun jännitteen AM-radiopiireissä.

Kuten Efield-kytkennässä, oletetaan 2 senttimetrin etäisyys hyökkääjän ja uhrin välillä. Oletetaan, että uhrilla (AM-radiossa) on 2 cm x 2 mm: n silmukka. Ja oletetaan, että kohdistus on pahimmassa tapauksessa.

Asiaankuuluva yhtälö (jättäen huomiotta joitain luonnollisen lokin termejä matematiikan helpottamiseksi) on

Vinduce = [MUo * MUr * Pinta-ala / (2 * pi * Etäisyys)] * dI / dT

missä oletetaan dI / dT = 10 milliAmps / 2 nanoSekuntia

Käyttämällä MUo = 4 * pi * 1e-7 Henry / metri ja MUr = 1 (ilma, kupari, FR-4 jne.) meillä on

Vinduce = 2e-7 * Pinta-ala / etäisyys * dI / dT

Vinduce = 2e-7 * (2cm * 2mm) / 2cm * 0.01amp / 2nanoSecond

Vinduce = 2e-7 * 0,002 * 0,01 / 2nano

Vinduce = 2e-7 * 2e-3 * 1e-2 * 0,5 * 1e + 9

Vinduce (minulla ei ole aavistustakaan kuinka iso / pieni tämä on, ennen kuin matematiikka on valmis)

= 4 * 0,5 * 1e (-7-3-2 + 9) = 2e (-12 + 9) = 2e-3 = 2 millivolttia magneettikytkentä

En äänestänyt alhaalla, mutta noissa ns-kytkentäajoissa mukana olevat virrat ovat niin pieniä ja jäljet kooltaan niin merkityksettömiä, että on turvallista sanoa, etteivät ne edistä mitään EMI: tä.
mikro-ohjaimet vaihtavat 0,1 ampeeria siinä 2 nanosekunnissa.Ja impulssin ilmaisin on ........................ radio.Mikään herkempi kuin kapeakaistainen radio, johon impulssi osuu.


Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 4.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...