Eigenbau Diversity

[Käpt'n Balu]

Ich versuche gerade ein einfaches Empfängerdiversity zu entwerfen, das von 4 Videoempfängern das beste Signal durchlässt.
Basieren soll das ganze auf der Rssi Spannung, die am Videoempfänger anliegt.
Ich hab zwar ein bischen Ahnung von Elektronik, bin jetzt aber nicht gerade der Vollprofi.
Da die Rssi Spannung Analog ist, dachte ich mir ich vergleiche einfach die Spannungen über Komparatoren und UND Gatter. Den ersten Entwurf sieht man auf den Bildern.

Der erste Block vergleicht jeweils E1 mit den drei anderen Spannungen, um zu sehen ob E1 die größte Spannung ist. Für ein 4-fach Diversity bräuchte ich also vier dieser Blocks. der zweite Block dient nur zur Absicherung um nachzuschauen ob noch ein anderer Ausgang aktiv ist, so dass nicht 2 Ausgänge gleichzeitig durchgeschaltet werden können.

Hinter diese Schaltung soll dann ein Analogswitch Ic kommen das mit den vier Ausgängen (A1 bis A4) angesteuert wird und zwischen den Videosignalen der Empfänger hin und her schaltet.

Könnte das so funktionieren ? Oder gibt es noch eine andere Möglichkeit die 4 Spannungen zu vergleichen ?







Wenn das ganze fertig ist, soll es mal ungefähr so aussehen.

[Vampyr]

Hi Marc,
interessantes Projekt.
darüber habe ich auch schon nachgedacht und war mir über einen Vergleichsalgorithmus nicht ganz schlüssig.

Allerdings ist die Schaltung sehr interessant, da ich mir nahezu das Gleiche letzte Woche mit meinem E-Technik-Prof zusammen ausgesponnen habe um ne Einzelzellenüberwachung bei Lipos zu realisieren.

Das größte Problem, was ich momentan sehe, ist, dass die Komparatoren ja an sich Gleichspannungen vergleichen. Das aber extrem schnell.
Das heißt im schlimmsten fall könnten die Komparatoren ein Wellental im Signal als Unterspannung detektieren. Das währe zu prüfen.


Hast du mal ein paar Quellen deiner bisherigen Informationen?
Dann würde ich mich da mal ein wenig einlesen.

Gruß
Christoph

[Mashu]

Sehr Interessantes Projekt,

Ich hoffe es wird nicht wie so viele andere Projekte an der Umsetzung oder mangels Durchhaltevermögen scheitern.

Grüße Mashu

[Steffen Graap]

Hy

Ich würde nicht jedes Signal mit jedem vergleichen. Es reicht wenn du den Vergelich nach dem K.O.-System machst.
1 mit 2 vergleichen
3 mit 4 vergelichen
die jeweiligen Gewinner miteinander vergleichen
1 oder 2 mit 3 oder 4
das sparrt ein wenig Elektronik.

Das Problem wird aber die Syncronisierung der Signale. Wenn z.B. 1 das stärkste Signal hatte und jetzt 2, wie verhält sich das Ausgangssignal bei umschalten von 1 auf 2 (Phasenverschiebung, Signallaufzeiten, ect.). Wenn dann der Vergleich zwischen zwei Signalen noch im Grenzbereich ist, hat man daueren ein Hinn- und Herschalten zwischen den Signalen. Ich behaupte mal das das für das Bild nicht förderlich ist. Wenn über den Audiokanl noch ein Datenstrom übertragen wird, wird dieser immer wieder unterbrochen.

Ich denke mal das Diversitysystem muss über einen Microcontroller laufen, der einmal entscheidet welches Signal das stärkste ist, und dann die Umschaltung syncronisiert.

Gruß Steffen

[Käpt'n Balu]

Soooo... Ich habe jetzt mal eine Skizze gemacht wie das ganze mit einem Ko System aussehen könnte.
Das Problem bei dem Teil wird das Umschalten im Grenzbereich werden. Also wenn 2 Empfänger ungefähr gleich guten Empfang haben, wird das Signal ständig hin und her geschaltet. Dann müsste man so etwas ähnliches wie bei einem Komparator mit Hysterese einbauen, dass das Signal erst umspringt wenn es z.B. 0,2 V niedriger ist als das andere. Im Moment suche ich noch nach einer Lösung, wie ich das hinkriege.

Von Microcontrollern habe ich leider überhaupt keine Ahnung, weshalb ich erstmal die Lösung mit einfachen Logikbausteinen versuchen will.

[Steffen Graap]

Ich hätte da noch einen Vorschlag zur Bauteileinsparrung. Das ganze basiert auf der schon Vorgeschlagenen K.O.-Methode. Allerdings würde ich nach der Erstauswahl zwischen E1&E2 und E3&E4 einen Analogschalter einfügen, der jeweils das bessere Signal an den zweiten Vergleicher leitet. Aus den Ergebnissen des ersten und zweiten Vergleiches wird dann der "Winner" gekührt und das entsprechende Signal wieder über Analogschalter dem Ausgang zugeführt.
Eine kleine Hysterese in den Komperatoren macht schon Sinn und würde nur bei wirklichen Unterschieden ein umschalten auslösen.

Gruß Steffen

[Käpt'n Balu]

Der Entwurf gefällt mir schon sehr gut, vielen dank. Mit welchem Programm hast du die Zeichnung gemacht ?
Bleibt nur noch die Frage mit der Hysterese. Normalerweise ist ja der Minuseingang des Komparators mit Hysterese auf Masse gelegt. In unserem Fall sind aber beide Eingangsspannungen variabel.
Wie bekomme ich es jetzt hin, dass eine Hysterese von z.B. 0,2 Volt entsteht ?

Komparator mit Hysterese:

[okke dillen]

hai!

Du willst ja einen komparator mit hysterese haben. also die beiden (aufbereiteten) rssi's über vorwiderstände in die op-eingänge rein und gut. nochn poti zu dem widerstand im gegenkopplungszweig und die hys ist einstellbar

das programm ist eagle von cadsoft. es gibt auch eine freeware-version

ich hab hier schommal zu dem thema noch ein paar gedanken geäußert

vllt könnte man das hier ja noch weiterverfolgen...?

viele grüße,
o.d.

[Steffen Graap]

mist , da ist mir doch eben mein frisch geschriebenes Post ins Nirvana gegangen, jetz muss ich es noch mal tippen

Als Schaltplan- & Layouteditor benutze ich EAGLE. Eine abgespeckte Freewareversion gibt es beim Hersteller.

An die Koparatoreingänge kommen einfach jeweils ein Spannungsteiler und dann sollte das funktionieren. Damit die Eingangsignale nicht belastet werden, sollte jedes Eingangssignal mit einem Impedanzwandler versehen werden. Beides habe ich mal in den Schaltplan eingezeichnet.

Der obrige Schaltplan dient nur als Funktionsplan und ist nicht vollständig. So müssen z.B.: die Koparatorausgänge an die Pegel der Logiceingänge angepasst werden.

Gruß Steffen

[Käpt'n Balu]

Das System mit dem Komparator mit Hysterese habe ich jetzt kapiert
Ich weiß allerdings noch nicht wie ích die erste mit der zweiten Schaltung verbunden kriege.
Es muss ja das "alte" stärkste Signal mit dem neuen verglichen werden.
Man müsste also quasi das alte Signal einmal anlegen und dann quasi irgendwie Speichern, oder denke ich da schon wieder zu kompliziert ?
Ich habe die besagt Stelle mal in der Schaltung markiert.