Amplificatore a guadagno variabile per fotodiodo

[markos1986]

Ciao a tutti, mi presente sono Marco e sono un nuovo utente. Vi volevo chiedere una opinione riguardo il seguente tema.

Dovrei realizzare un sistema in grado di acquisire ed interpretare un segnale ad infrarosso proveniente da un qualsiasi telecomando IR (ovviamente per il campionamento e il salvataggio del segnale ho intenzione di usare un micro).
Per acquisire opportunamente il segnale avevo pensato di usare un generico fotodiodo seguito da un paio di stadi di amplificazione. Uno stadio iniziale di transimpedenza a guadagno fisso tramite un operazionale e con la configurazione mostrata in fondo alla prima pagina di questo thread,
viewtopic.php?f=2&t=27093
ed uno secondo stadio a guadagno variabile in modo da incrementare o diminuire il gain in base alla distanza del telecomando (e quindi del livello del segnale) dal fotodiodo.

Per realizzare questa amplificazione variabile in base al livello di tensione rilevato in uscita dal primo stadio voi che tipo di soluzione utilizzereste?

Io pensavo magari di mettere nel secondo stadio un amplificatore operazione in configurazione non invertente utilizzando un mosfet come un resistore controllato in tensione, così da variare la resistenza di feedback e quindi il guadagno.

Il mio problema però in questo caso è capire come poter pilotare opportunamente il gate del transistor in modo da aggiustare il valore della resistenza in base al livello del segnale in uscita dal primo stadio. Devo per forza utilizzare il micro o ci sono altre possibilità?

Vi vengono in mente altre soluzioni? Spero di essere stato chiaro.
Vi ringrazio in anticipo per le vostre risposte.
Saluti.

[g.schgor]

Consiglierei uno studio basato sulla simulazione del circuito.
Se hai difficoltà in questo senso, possiamo vederlo assieme,
partendo dalla configurazione che intendi adottare.
Raccomando FidoCadJ per la stesura di tale configurazione.

[IsidoroKZ]

Usare un MOS come resistenza variabile mi e` sempre piaciuto poco. Il segnale che vuoi rivelare mi pare che sia con modulazione OOK, e quindi dopo la prima amplificazione basta un comparatore. Al piu` si puo` mettere una soglia variabile con il valore medio del segnale, e soprattutto un filtro ottico che tenga fuori la luce ambiente.

[markos1986]

Grazie delle risposte...!
Ora cercherò di prendere rapidamente confidenza con il software FidoCadJ.
La modulazione del segnale dipende molto dal tipo di protocollo ad infrarossi utilizzato. Volendo realizzare un dispositivo il più possibile generico vorrei fare in modo che sia in grado di gestire qualsiasi tipologia di modulazione. In ogni caso l'idea di un comparatore potrebbe essere interessante consigli su come adattarlo con il valore medio del segnale??
Grazie mille, ciao.

[IsidoroKZ]

Devi fare un elenco delle varie modulazioni con le loro caratteristiche. Si potrebbe usare un semplice filtro passa alto, fatto in modo piu` o meno complicato, seguito da un comparatore: che cosa vuoi fare esattamente? E poi ci vuole il filtro ottico!

[markos1986]

L'obiettivo è quello di acquisire i segnali ad infrarossi prodotti da vari telecomandi utilizzati per comandare a distanza elettrodomestici come televisioni, registratori, climatizzatori etc. I protocolli utilizzati in questo campo sono veramente molti ed è difficile elencarli tutti. Il dispositivo dovrebbe essere il più possibile generico. Per la mia applicazione è sufficiente acquisire il segnale e salvarlo opportunamente, non mi occore interpretarlo. Per questo utilizzerò un ingresso ADC di un micro. Però ho bisogno che la lettura operata dal fotodiodo si mantenga intorno ad un certo valore almeno fino ad una distanza massima operativa di 5 metri. Come fotodiodo pensavo di usare un BPW41N della Vishay Semiconductors. Questo è dotato anche di un package in plastica con daylight blocking filter incorporato. I protocolli sono molteplici. Comunque il tutto dovrebbe funzionare almeno all'inizio con quelli più famosi come ad esempio il Philips RC-5 caratterizzato da una modulazione bifase con portante a 36 kHz o come il protoccolo NEC caratterizzato da una modulazione PWM con portante a 38 kHz.
Grazie mille dell'ascolto e dei consigli.
Ciao.

[markos1986]

Qualche suggerimento per il filtro ottico? La lunghezza d'onda del segnale è di 940 nm.
Grazie!

[DirtyDeeds]

http://www.edmundoptics.com/products/browse.cfm?categoryid=41

[markos1986]

Grazie mille per la dritta.
Qualche suggerimento sul filtro da utilizzare per tirare fuori il valor medio del segnale così da realizzare un comparatore con soglia variabile?
Vi ringrazio in anticipo per i vostri consigli.
Ciao.