_________________ Ничто так не укрепляет взаимное доверие, как 100% предоплата! Дмитрий, RK3AOR.
Реклама
Вебинар поможет в выборе недорогих источников питания оптимальных для систем охраны, промышленных и телекоммуникационных приложений, а также для широкого применения. Будут представлены основные группы источников питания по конструктивным признакам и по областям применения в контексте их стоимости или их особенностей, позволяющих снизить затраты на электропитание конечного устройства.
Страница 1 из 1
[ Сообщений: 4 ]
Часовой пояс: UTC + 3 часа
Кто сейчас на форуме
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 15
Источник
Схема сборки своими руками мобильного RFID считывателя меток
Много разговоров в последнее время ведется вокруг использования радиочастотных меток, причем в обсуждениях высказываются даже предположения, что при желании люди с определенными навыками владения компьютером могут взломать вашу домашнюю систему и получить полную информацию о ваших вещах.
Я решил сам разобраться в этой технологии. Для этого я заказал нужные компоненты и собрал RFID считыватель своими руками.
В данной статье я расскажу, как собрать работающий считыватель RFID-меток.
Шаг 1
В одной из прочитанных мною статей автор говорил, что его мобильный RFID считыватель работал только на частоте 13,56 МГц (короткая волна), но на частоте 1,25 кГц (длина волны ниже границы АМ-диапазона) не работал. Я же сделал считыватель, работающий на стандартной для всей этой отрасли частоте 125 кГц. Это значит, что для моего считывателя нужна другая комбинация антенны и конденсатора. Это иллюстрируют базовая схема и базовая формула. Чтобы получить нужное значение, выберите соответствующую формулу, подставьте ваши значения и с помощью калькулятора получите результат.
Список компонентов:
Около 12 м тонкой проволоки, от 22 до 30 калибра (я использовал 30 калибр).
Любой диод (я использовал красный).
Один 0,005 мкФ конденсатор или два дисковых конденсатора 0,01 мкФ, соединенных последовательно.
2-5 дисковых конденсатора 100 пФ.
Основание для катушки (любое основание, диаметр катушки должен быть 10 см).
Печатная плата для прототипирования, для пробных сборок.
Печатная плата для аккуратной и точной сборки.
Возможность доступа к считывателю, чтобы снимать показания приемника.
Элементы питания не потребуются, так как приемник питается беспроводным способом от считывателя.
Шаг 2
Сначала я намотал проволоку на основу примерно 10 см в диаметре (я больше чем уверен, что пара сантиметров плюс-минус роли не сыграют).
Когда проволока была намотана на основание, я сравнил катушку с другими катушками, которые у меня уже были. Так я примерно оценил индуктивность новой катушки – у меня вышло около 330 мкгн.
Я подставил значение 330 мкгн в формулу и полученный результат значил, что для этой катушки нужен 0,005 мкФ конденсатор, чтобы пара катушка-конденсатор «резонировала» на частоте 125 кГц, а тока было достаточно для питания диода.
Прежде чем приступить к пайке, я сделал предварительную сборку на макетной плате.
Шаг 3
На макетной плате сначала соединяем катушку, диод и два дисковых 0,01 мкФ конденсатора (соединены последовательно друг с другом, а затем параллельно с диодом, что дает общую емкость 0,005 мкФ (5000 пФ)), затем включаем считыватель радиометок. При положении считывателя на расстоянии около 10 см от катушки горит диод. Диод горит очень ярко на расстоянии примерно 1,5 см.
Затем я добавил 100 пФ (0,0001 мкФ) конденсатор параллельно электросхеме, это увеличило радиус действия считывателя. Затем я выяснил, что добавив второй такой же конденсатор параллельно всей схеме я еще больше увеличу радиус действия считывателя. А добавление третьего конденсатора, напротив, уменьшило этот радиус. Таким образом, я установил, что емкость 5200 пФ является оптимальной для моей катушки (иллюстрация третьей попытки).
Мой приемник срабатывал бы на 10 см при использовании 0,005 мкФ конденсатора в параллельном соединении с катушкой и диодом, но макетная плата позволила использовать дополнительные конденсаторы и, тем самым, увеличила расстояние до 12,5 см.
Шаг 4
Фотографии наглядно показывают, как увеличивается яркость свечения диода по мере приближения катушки к считывателю. Это маленькое устройство работает на частоте 125 кГц. Его достаточно просто собрать, используя более-менее подходящие материалы.
Шаг 5
Все компоненты, использованные в пробной сборке на макетной плате, я собрал на печатной плате и спаял их. Потом я приклеил схему к катушке, чтобы все устройство можно было перемещать с места на место просто в руке, без лишних проводов или соединений. Устройство работает нормально. Я ожидал, что оно будет реагировать на все считыватели радиометок в пределах 7-12 см и работающие на частоте 125 кГц.
Шаг 6
Так как я знаю, что максимальное свечение диода на заданном расстоянии достигается при емкости 0, 0052 мкФ, я вставил это значение вместе с длиной волны 125 кГц в соответствующую формулу и получил значение индуктивности 312 мкгн, вместо 330 мкгн, на которые я рассчитывал.
Математические расчёты здесь не играют огромной роли, хотя именно благодаря им я вычислил емкость конденсаторов, подходящих к моей катушке. Это, конечно, можно было выяснить методом проб и ошибок, но на это ушло бы много времени.
Рассказываю как сделать какую-либо вещь с пошаговыми фото и видео инструкциями.
Источник
Катушка 125 кгц своими руками
На таких низких частотах и при расстояниях в сантиметры речь может идти только об ИНДУКТИВНОЙ связи между двумя объектами, т.е. одна излучающая катушка(контур) на передающей стороне и индуктивная связь с катушкой(контуром) на приемной стороне. Чем выше будет эта ИНДУКТИВНАЯ связь, тем для Вас лучше. Для улучшения связи часто делают не просто катушку, а колебательный контур и настраивают его на 125 кГц, но это опять не расчет антенны. Это только расчет колебательного контура по формуле Томсона. При этом емкость в контуре получается порядка 4700 пф В этом случае нужно просто согласовать этот колебательный контур с вашей схемой.
Ни о каких антеннах, а тем более расчетах антенн в данном случае и речи быть не может. Антенна работает по совсем другому принципу.
Реклама
JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет — любой!
Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/cwc
Вебинар поможет в выборе недорогих источников питания оптимальных для систем охраны, промышленных и телекоммуникационных приложений, а также для широкого применения. Будут представлены основные группы источников питания по конструктивным признакам и по областям применения в контексте их стоимости или их особенностей, позволяющих снизить затраты на электропитание конечного устройства.
Последний раз редактировалось roman.com Пн окт 10, 2016 18:23:36, всего редактировалось 1 раз.
Реклама
Реклама
Приглашаем всех желающих 13 октября 2021 г. посетить вебинар, посвященный искусственному интеллекту, машинному обучению и решениям для их реализации от Microchip. Современные среды для глубинного обучения нейронных сетей позволяют без детального изучения предмета развернуть искусственную нейронную сеть (ANN) не только на производительных микропроцессорах и ПЛИС, но и на 32-битных микроконтроллерах. А благодаря широкому портфолио Microchip, включающему в себя диапазон компонентов от микроконтроллеров и датчиков до ПЛИС, средств скоростной передачи и хранения информации, возможно решить весь спектр задач, возникающий при обучении, верификации и развёртывании модели ANN.
Я конечно в этом не очень спец, но там рабочая частота 125 кГц и передача идет с помощью АМ, поэтому скорость передачи не может быть больше порядка десятой части от рабочей частоты.
Т.е. думаю там возможно передать со скоростью не более 12 кбит/сек А следовательно и полоса пропускания не более 12 кГц
Способов много. Крутить генератор и искать максимум показаний ВЧ вольтметра. При этом нужно учитывать внесенные паразитные емкости и индуктивности. Просто их нужно минимизировать.
Или так. Возбуждаем контур импульсом и смотрим частоту ударных колебаний. viewtopic.php?p=494258#p494258 Кому как удобнее. В данном случае можно и добротность контура определить, хотя по первому варианту это тоже можно сделать.
И много еще других способов.
Конденсатор связи между генератором и контуром должен быть по крайней мере раз в 20 — 50 меньше, чем конденсатор в колебательном контуре, что бы генератор не шунтировал контур и меньше влиял на измерение. Т.е. чем меньше, тем лучше. Главное, что бы хватало для наблюдения синусоиды на экране.
Вот я сейчас собрал такую схему. Конденсатор в контуре 330 пф, а конденсатор связи 18 пф Так выглядят ударные колебания в контуре.
Это я их немного развернул на осциллографе.
А это развернул, что бы подсчитать частоту. У меня получилась резонансная частота моего контура прядка 750 кгц, т.к. на осциллографе стоит развертка 1мкс/дел.
