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Aumentar la ganancia en amplificadores operacionales y mi historia con RFID
#21
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(04-03-2017, 08:15 PM)cybero escribió: Hola a todos. Estoy teniendo un problemilla con un circuito y quiero relatar mis aventuras con él. Seguro que aprendemos todos.

Hace algunos meses vi en internet un circuito lector de tags RFID a 125 KHz y decidí cacharrear un poco para aprender como funcionan este tipo de circuitos y para aprender más sobre electrónica en general.
El circuito en cuestión es este: resim

Y toda la info sobre el circuito está en la web de su autor: http://www.serasidis.gr/circuits/RFID_re...reader.htm

El circuito como veis se alimenta con 12V, pero yo decidí eliminar el circuito de alimentación y alimentarlo con 5V, directamente desde una fuente de alimentación.

Además, decidí mejorarlo un poco (dentro de mis limitaciones conocimientos en electrónica), y le añadí condensadores de desacoplo (C2, C3, C6 y C7) y una resistencia de pull down (R3) en la salida digital que produce la onda de 125KHz que hace resonar el circuito. Esta resistencia de pull down, se la añadí para eliminar cualquier ruido o fluctuación que se pudiera producir en esa salida.

Quedándome el circuito resultante así:

resim

Lo mandé a fabricar a https://www.elecrow.com/ y después de soldarlo me quedó así:

resim

Lo he probé con tarjetas de PVC y me funcionó perfectamente. A continuación lo probé con llaveros y pulseras y no funcionó.
Tengo que decir, que tengo otro lector (uno chino, el RDM6300) y todas mi tarjetas, llaveros y pulseras son leídas perfectamente por este lector chino.

Entonces, usé mi analizador lógico y el programa PulseView. Este programa es un software open source para analizadores lógicos que tiene un decodificador para el protocolo EM4100 (el protocolo que usan todos mis tags RFID). Esto lo hice para asegurarme de que la señal digital que le llega al micro está bien.
Descubrí que la tarjeta PVC es decodificada perfectamente, pero la señal de los llaveros y las pulseras no. Por tanto el problema está en la señal que analógica que le llega a mi circuito. Concretamente, esa señal llega a mi antena (bobina de núcleo de aire) procedente de la antena del tag RFID en cuestión (tarjeta, llavero o pulsera).

El problema está en que una tarjeta de PVC tienen una antena muchísimo más grande que la de un llavero o una pulsera.
La antena del llavero o las pulseras es una antena muy pequeña, y por eso no produce un campo electromagnetico lo suficientemente grande como para generar señales de amplitudes grandes en la parte del receptor.

Para resolver esto, debo aumentar la ganancia en los amplificadores, con un factor correspondiente, para poder aumentar los señales recibidas.
El lector chino (que es un circuito distinto, esquemático) amplifica las señales lo suficiente para poder leer los tags RFID de cualquier cosa: tarjetas, llaveros, pulseras, ...

Ahora mismo, voy a intentar simular el circuito con Proteus para ver la ganancia de la etapa de amplificación y modificar ahí hasta dar con la clave.

Pero sinceramente, es la primera vez que toco amplificadores operacionales, y no sé muy bien como donde exactamente debería pinchar el osciloscopio virtual de Proteus, ni tampoco como aumentar la ganancia.
Mirando en por Google, he tomado algunas ideas, pero no creo que sirvan.
Una de ellas es quitar el 1N4148 y colocar un diodo schottky, con esto ganaré algunos milivoltios, ayudará sí, pero no es una solución.
Otra es, cambiar R8 (390K) por una resistencia más grande, por ejemplo de 470K.

Me gustaría por favor, que alguien me ayudara a resolver este problema o al menos me orientara sobre como aumentar la ganancia en los amplificadores para poder aumentar los señales recibidas.

Muchas gracias de antemano.

La bobina del RDM6300 está calculada para una capacitancia de 3,3nF y el lector Griego usa un condensador de 1,5nF, la resonancia es muy importante en estos circuitos dado que la portadora és la que alimenta las etiquetas. Calcula una bobina para una capacitancia de 1,5nF. Yo uso el programa Coil32.
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