Доброго дня.
Бьюсь я с такой задачей. Есть антенна для RFID, обычная прямоугольная рамка. Работает в паре с платой накачки. На плате стоит трансформатор, который раскачивается парой MOSFET. На выходе трансформатора стоит антенна. Когда антенна вгоняется в резонанс подбором конденсаторов, то амплитуда на ней возрастает до 300-400В при питании всего в 18В. Работает все это дело на 134.2КГц. Вся беда в том, что плата заточена под ЧМ, а мне надо с ней использовать RFID метки с АМ. Над детектированием, собственно, и бьюсь который день. Пробовал обычный детектор на диоде (как на схеме), в принципе работает, НО очень плохая чувствительность. На расстоянии буквально 0,5м ответ уже не различим (смотрю осциллом). Пробовал и фильтры, и усилители после детектора - дальность не увеличивается. Видимо, уровень модуляции очень слаб, по отношению к уровню в точке подключения к антенне (амплитуда до 80В) и диод просто глушит его. Далее пробовал намотать трансформатор на ферритовом кольце. При достаточно большой индуктивности первичной обмотки он почти не влияет на работу антенного контура даже при подключении параллельно антенне. Намотал обмотки 1:1 и со вторички сделал отвод от 2 витка. Там немного видна модуляция даже без детектора, но опять же на маленьком расстоянии. Думаю попробовать сделать смеситель по схеме кольцевого, взяв частоту гетеродина с платы накачки. Но знаний в этой области маловато, хотелось бы услышать мнение спецов. Может есть какие-то лучшие решения?

Смешались в кучу кони , люди и... что вы хотите, если у вас амплитудный детектор ЗАШУНТИРОВАН по ВЧ конденсаторами С20/21?
Сам по себе детектор тупой, а тут еще вы дополнительно давите ВЧ.
Попробуйте сделать катушку связи и уже с нее подать ВЧ на Амплитудный детектор...
И поясните, какой именно чувствительности вы хотите достичь?

А какие параметры должны быть у катушки связи? Чувствительность хочется до 1,5м максимум. Емкость кондеров пробовал менять, но опять же, первый раз столкнулся с радиоприемом на практике и не до конца понимаю, как оно вообще должно быть. Диоды ултрафасты стоят. Ставить Шоттки по идее особого смысла нет, т.к. на высоковольтных падение примерно такое-же получается.

BARS_
Приведите ваш контур к схеме с заземленным концом катушки и параллельным конденсатором.
... вот, катушку связи делают обычно 10-20% от контурной.
Дальше можно и модуляцию смотреть, НО, учтите , уровень модуляционной составляющей пропорционален коэффициенту модуляции. т.е. он будет довольно мал.
Кстати, для увеличения чувствительности предложенного вами амплитудного детектора желательно применить германиевые диоды.

Чувствительность в метрах - это пять!

Какой контур? В котором антенна? Да, смотрел сигнал осциллом на катушке самой RFID метки. На расстоянии около метра модуляция на ней в районе 100мВ от уровня амплитуды на самой катушке. Такое вообще реально увидеть на приемо-передающей антенне?

Чувствительность в метрах - это пять!
А в дБ я понятия не имею какой она должна быть...

BARS_, а для смеха, попробуйте радиомодуль от автосигнализации. Они доступны (из б/у, или в сервисе насыпят), они в АМ, и имеют неплохую чувствительность, порядка 1 мкВ. Частота другая, много выше, ну дак контур заменить и всё. А платка = обычно пара квадратных сантиметров с 1-3 транзисторами и компаратором (операционником), заведомо принимающая телеметрию и имеющая выход для неё. Кстати, почти самые распространённые в мире радиоприёмники - АМ сверхрегенераторы (сигнализаций), потому, что стоят почти в каждой машине. :)

Хм. Это мне применить ее в паре с той антенной, что есть, но чисто на прием?

Хм. Это мне применить ее в паре с той антенной, что есть, но чисто на прием?

Что и как применять , решать вам... вы спросили про чувствительность амплитудного детектора...
А так, а черт его знает, какой алгоритм работы этих меток.

Да все просто. Антенна генерирует поле, поле питает метку и она начинает отвечать. Отвечает она тупо закорачивая свою катушку транзистором. В итоге появляются скачки амплитуды, которые принимает антенна, генерирующая поле.

Жесть!

В этой теме роют не в том направлении.


Если стоит задача повысить чувствительность АМ детектора, причем без применения усилителей ВЧ, то есть много способов, например, подбор диодов в т.ч. германиевых, подача слабого прямого смещения для изменения рабочей точки, схемы анодного/катодного (т.е. коллекторного/эмиттерного) детектора, регенеративные детекторы, синхронные детекторы и т.п.

Но чувствительность АМ детектора к технологии RFID (АМ) не имеет отношения.

Транспондер (метка) ничего не излучаетв ответ, а тупо закорачивая свою катушку транзистором меняет нагрузку для антенны (рамки) передатчика, что вызывает изменение амплитуды напряжения/тока в передающей антенне, которое и регистрируется детектором.
Т.е. катушки передатчика и транспондера должны быть сильно связаны, что, по определению, подразумевает маленькое расстояние между ними, плюс антенна должна иметь высокую добротность, на что отрицательно сказывается окружающие ее предметы и т.д.

Есть такой прибор- Гетеродинный Индикатор Резонанса. Принцип действия аналогичный.

Т.е. вариантов увеличить дальность нет? Даже отдельной приемной антенной я не смогу увидеть модуляцию поля?

Да, в принципе, детектирование могу сделать цифровое, после того, как оцифрую сигнал и обработаю, ресурсы позволяют. Только мне бы узнать, какое максимальное расстояние получится достичь. Развязаться и понизить уровень думаю трансформатором, подключив его параллельно антенне. При достаточно высокой индуктивности он не оказывает влияния на контур. Но опять же, какие у него должны быть параметры, чтобы просто отмасштабировать сигнал и не убить мизерную модуляцию, я не знаю. А мотать методом тыка можно бесконечно долго. Что можете подсказать по этому поводу?

GE-диоды хорошо работают, но не все. Можно через них направить маленький ток 1...10мкА.
Но раз на плате есть сигнал накачки, то можно с ним управлять КМОП-ключом (4066, 3157) и делать синхронный детектор. С ним чувствительность к изменениям на уровне шума операционного усилителя.

Тоже думал на счет синхронника. Только думаю, есть ли в нем смысл, если все можно сделать математикой после оцифровки? Тогда задача сводится к правильному снижению уровня, т.е. правильному трансформатору. А какую схему синхронного детектора посоветуете? Еще бы определить, может ли антенна увидеть модуляцию на большем расстоянии, а то может вообще все будет зря и все упрется в саму связь между антенной метки и моей.

весь вопрос в соотношении С\Ш. подключайте осциллоскоп. если визуально сможете различить перепады амплитуды от КЗ , то и снхронный детектор их может ловить.
Хороший опыт у меня с 74LVC1G3157 или FSA3175. Лучше всего схема работает, если от накачки поставить 74НС4538 для настройки момента сэмпла и второй 4538 настроить на 1/5...1/10 переиода радиосигнала импульс для сэмпла. Импульс должен ловить пик синуса.

Визуально их проблематично увидеть на сигнале в 80В =) Не совсем понимаю ваше объяснение схемотехники, плоховато ориентируюсь в радиоприеме. Можно ее картинкой? =)

а какая разница 80В или 80мкВ.... никакая. Вы хотите выловить изменение амплитуды и это происходит в % от максимума. Всё равно придётся с 80 В понизить сигнал до уровня работы КМОП микросхем и работать синусом 1...4 В гдето.

Но у меня есть другое подозрение. КЗ не только меняет амплитуду, а ещё резонансную частоту LC-контура. Следовательно, происходит сдвиг фазы, который намного сильнее проявится и детектируем, когда по амплтуде ещё ничего не видно. Может Ваша схема изначально так и работала?

Изначально она вообще никак не работала. Плата по дефолту под ЧМ заточена была. А мне АМ требуется. А как проверить наличие сдвига фазы?

Попробуйте запитать катушку от генератора тока - повысьте выходное сопротивление "накачки", хотя бы последовательным резистором. Напряжение и фаза на контуре гораздо живее будет отзываться на изменения поля.

Катушку - в смысле антенну?

Да. Есть известная схема однокатушечного металлодетектора.
Контур запитан от генератора тока синусоидой.
С контура снимается напряжение и на ОУ суммируется с образцовым в противофазе.
В зависимости от изменений внешнего поля, фаза и амплитуда напряжения на контуре пляшут.
Соответственно, на выходе сумматора получается полезный сигнал, он анализируется.
Так как в Вашем устройстве задача анализа знака фазы не стоит, то можно обойтись без сумматора.
Просто запитайте параллельный контур от источника тока, а не напряжения - полезный сигнал ИМХО должен быть сильнее, и детектируйте АМ обычной схемой.
Самый простой вариант проверить эту идею - подобрать резистор последовательно с выходом драйвера.

параллельный контур от источника тока
Замечание.
Параллельный контур в точке резонанса имеет высокое сопротивление, а значит его нельзя напрямую питать ТОКОМ. Током можно запитать в отвод катушки... или преобразовать в контур с последовательным резонансом ...

Замечание.
Параллельный контур в точке резонанса имеет высокое сопротивление, а значит его нельзя напрямую питать ТОКОМ. Током можно запитать в отвод катушки... или преобразовать в контур с последовательным резонансом ...
Давайте не будем грузить человека с прикладной проблемой спорами об идеальных случаях.
Имеется в виду драйвер с высоким выходным сопротивлением, у которого ток на выходе слабо зависит от нагрузки - в общем случае "источник тока".
http://www.diagram.com.ua/list/metalloiskateli/metalloiskateli075.shtml

Накачка транзисторов, которые нагружены на катушку-антенну наверняка происходит из процессора. Это и есть эталонный сигнал для фазового детектора, никакие источники тока отдельные или вместо городить не надо.

Ставил резистор, картина не меняется, кроме того, что резистор даже да 0,3Ом 5Вт греется, как кипятильник. Антенна там обычная прямоугольная рамка, сделанная из кабеля в 1 или 2 витка, который для подключения акустичесих систем используют.

Ну а качает не совсем процессор, а спец микруха. которая и декодированием ЧМ умеет заниматься. Я думаю сделать амплитудный детектор с сумматором в виде моста. Т.е. я ставлю на антенну трансформатор, понижаю вольт до 50, и ставлю второй трансформатор, только его накачиваю отдельной парой MOSFET. Амплитуду на выходе делаю выше, чем с "антенного", например, 100В. У трансов отвод от середины вторички. Крайние выводы идут на мост, а со средних снимается полезный сигнал. Только тут возникает вопрос, с антенного транса я получаю синус, а со второго будет меандр. Это критично для работы детектора?