5iMX.com 我爱模型 玩家论坛 ——专业遥控模型和无人机玩家论坛(玩模型就上我爱模型,创始于2003年)

标题: 忙活了一天,把200mW无线影音模块的模拟Audio通道改成了简易数字通道 [打印本页]

作者: bdkonly    时间: 2011-9-30 15:01
标题: 忙活了一天,把200mW无线影音模块的模拟Audio通道改成了简易数字通道
本帖纯技术贴,不包含任何商业目的,纯粹的个人DIY。如果有兴趣的可以一起来DIY。

如果有高清相机的朋友,请帮我拍一张发射机的内部PCB图传上来,我好给大家分析怎么改。我这里的USB摄像头实在是拍不清楚,抱歉。大家有力出力啊!!!

忙活了一天,把200mW无线影音模块的模拟Audio通道改成了简易数字通道,且听我慢慢说吧。
首先来两张图,一张是无线影音模块的合照


(, 下载次数: 55)


另一张是接收端Audio输出口的波形


(, 下载次数: 57)



发射端用的是57600波特率的串口信号,内容是0x33,可以看到接收端信号完全没有问题。将接收端信号送给单片机读取,读出的值也是0x33,跑了2小时,一直很稳定,没有跳变。



怎么会想到去改这个东西呢?航模飞行的时候,我的GPS啊,传感器信号啊,这些数据都需要传回地面,然后我再进行分析。传统的方法就是买个数传电台或者OSD,但是两者都有缺 陷,数传电台一是贵,而是给机机加了很多额外的重量,还增加了干扰源。好一点的OSD太贵了,买不起。我这个穷人就只能另想办法了,怎么办呢?
无线影音模块的视频端口改起来麻烦,那就改音频口吧。

我现在手里的无线影音模块发射端主控芯片用的是台湾RichWave的RTC6705,接收端是RTC6715。网上搜不到关于这两款芯片的任何资料。问了一下代理商,代理商说只有他们那些大的代理商手里才有,但是不能给我(也许是怕我山寨)。我纠结了。
于是硬着头皮慢慢拆慢慢看咯。好在百度有RTC6701和RTC6711,RTC6721的资料,功能和结构应该类似,可以类比分析一下。

其实呢,这些个音频端往往就是将输入的音频信号衰减一下,做一些带通滤波,然后直接就送入载波发射了。接收端也是如此,中频解调之后得到的音频信号经过几级带通滤波之后输出。有了这个基本思路就好改电路了。

前天从hobbyking的网站上下 载了一张接收机的PCB图,那就先讲接收机怎么改吧。
(, 下载次数: 63)

首先,注意下图中的1234共四个元件,1、3是电容,2、4是电阻。改动方法为:将1、3这两个电容去掉,将4号电阻短路,2号电阻不动。

(, 下载次数: 49)

这只是第一步啊,这一步的目的是将接收机音频输出端的滤波器去掉。但是,这里出来的信号跟发射机的信号是反向的,而且输出信号的上升、下降沿比较缓,边沿时间大概有40多uS,所以后面还要接着第二步进行信号整形。
我这人喜欢将复杂的事情简单化,所以就弄个三极管来完成这个任务了。
如图:
(, 下载次数: 52)

这三极管和电阻电容那就得自己去找了,但是都是便宜货,加起来1毛钱都不到。至于安装在接收机盒子里的哪个位置,那就随大家的意了。
终于找了个USB摄像头拍了几张照片了。
那么上图中的Vi和Vo应该怎么和接收端连接呢?

接下来第三步,将接收机PCB板背面的一根线(红圈内)用小刀划断,一定要划断哦。

(, 下载次数: 44)

第四步,将Vi接在下图中红圈内的焊盘上。

(, 下载次数: 44)


第五步,将Vo接在下图中1号红圈内的焊盘上。

(, 下载次数: 34)


第六步,将上图中2号和3号红圈内原有的电容去掉,将3号圈内四个焊盘点用焊锡连接在一起。2号圈内就空着。
这样,A端口的视频接口输出的就是视频信号,音频接口输出的就是数字信号。
B端口只能输出视频信号,如果大家需要用到B端口的数字信号,就把2号圈内的四个焊点用一坨焊锡全连接起来。

第七步,在下图中的1号红圈内的焊盘上(3.3V端口)焊接一根线出来当三极管电路中的VCC,这时候输出的数字信号高电平是3.3V的。如果大家想输出5V的数字信号,就在2号圈内的焊盘上焊接一根线出来当三极管电路中的VCC。

(, 下载次数: 50)



再来张改好的图:
这张是正面的,红圈中的堆在一起的一坨是三极管和电阻电容。


(, 下载次数: 55)



这张是反面的,红圈内的绿线就是三极管电路中的VCC线。这里需要将屏蔽壳剪出一个小孔好让VCC线引出来。




(, 下载次数: 48)



至此,接收机已经改装完毕,将外壳装上即可使用。
至于输出端的音频线(如下图)怎么将数字信号接出去,这个大家应该都知道,我就不啰嗦了。


(, 下载次数: 54)



好不容易找了个镜头,配合USB摄像头拍了个发射模块的近照。

都要改哪些地方呢?

很简单,把图中红圈内的电容都去掉即可。总共三处,很简单吧!


(, 下载次数: 47)


接下来,把下图中的红圈内的电位器给去掉,这个电位器质量不咋地,寄生电容太大,对数字信号的质量有很大影响。


(, 下载次数: 42)


到此,发射机改装完毕!


这个音频端改成数字端口有啥用呢?用处大着呢。比如你的GPS可以输出信号可以直接接在发射机的音频端口,这样可以从地面的接收机上直接读到GPS的信号,万一坠机了,你也知道机机在哪里。另外呢,如果电子功底较好的朋友,可以在机机上加个小小的单片机模块,把电压啊,电流啊,高度啊,速度啊这些个参数全部通过发射机的音频端口传回来,用固定的波特率。
接收端只需要弄个单片机读一读音频端口的串口信号即可,也可以弄个TTL转232的模块将接收端的TTL电平转换成232电平,这样信号就可以直接在PC机上显示了。
也许有朋友问,那我要是要传音频咋办?也没问题,利用发射机那边的单片机模块采样就行,接收机输出端DA转换下就可以了。

[ 本帖最后由 bdkonly 于 2011-10-1 13:39 编辑 ]
作者: dongfang    时间: 2011-9-30 15:26
LZ的东西,我之前也想做,曾经试图用声道把GPS信号传回来,没有成功。
作者: billywei    时间: 2011-9-30 15:39
5.8g的模块?貌似和手里的是一样的,楼主加油更新哦……
作者: bdkonly    时间: 2011-9-30 15:43
标题:
就是那个5.8G,200mW的无线影音模块,淘宝上一大把的
作者: 新影    时间: 2011-9-30 15:51
辣害!
作者: hazy    时间: 2011-9-30 16:06
技术贴,支持
作者: saber    时间: 2011-9-30 16:24
看看应用效果~~:em26:
作者: bdkonly    时间: 2011-9-30 16:32
标题: 回复 7楼 saber 的帖子
这个效果有多好我不敢保证,我目前测试的是用57600波特率,还有57600以下的,都没有问题,接收到的数据很稳定。数据内容从0x00渐变到0xff,这样的话能保证数据内容测试的完整性。115200的波特率有时候有些许误码,这个跟我的三极管有关。选2N3904或者更高ft的三极管可能会更好。

[ 本帖最后由 bdkonly 于 2011-9-30 16:42 编辑 ]
作者: bdkonly    时间: 2011-9-30 16:43
标题: 哪位有这个模块和高清相机?
有的话麻烦拍张发射机的内部PCB图,我好给大家做分析。
发射机那个散热片下面是一个屏蔽壳,没有焊接的,直接用一字起子就可以轻轻撬开,很简单的。撬开后拍张内部的照片即可。

[ 本帖最后由 bdkonly 于 2011-9-30 16:44 编辑 ]
作者: aumster    时间: 2011-9-30 17:32
发射机怎么样改 呵呵
作者: surebo    时间: 2011-9-30 18:08
技术贴必须要顶
作者: 11970520    时间: 2011-9-30 18:25
高手:em26:
作者: d2008    时间: 2011-9-30 18:58
:em26: 高手
作者: 兔哥    时间: 2011-9-30 20:08
高手
作者: zgchen    时间: 2011-9-30 23:45
不过5.8G的工作很不稳定啊!时常发射距离突变
作者: heuyck    时间: 2011-10-1 00:09
技术贴:em15:  不过需要拉距才知道是否实用。
作者: 364156613    时间: 2011-10-1 00:13
哈哈,兄弟很久没出现,出现就是猛贴哦。
这个可是跟踪天线的基础。。
收下了,以后肯定会用到的。。
作者: bdkonly    时间: 2011-10-1 11:28
标题: 回复 17楼 364156613 的帖子
哈哈,确实,我的第一步计划就是它传回GPS信号,然后弄个平板天线(或者抛物面天线,总之是定向天线),用单片机根据GPS信号计算出相应的角度来控制舵机,从而使接收点始终指向发射端,这样基本可以做到传输距离最远。
玩全向天线?短距离传输还行,长距离那就out了!
作者: rei1984    时间: 2011-10-1 11:40
lz好样的,我等初学者,只看观看的份
作者: 切风40.83    时间: 2011-10-1 13:13
牛,我刚收到数传模块 就看到这贴
作者: 拿破伦没银子    时间: 2011-10-1 17:06
:em26:
作者: aiwuliu    时间: 2011-10-1 18:59
:em26: :em26:
作者: 云淡风轻的云    时间: 2011-10-1 19:16
技术贴,坐等更新
作者: hby259    时间: 2011-10-1 20:55
:em26:
作者: NeoLu    时间: 2011-10-1 21:15
音频调制解调问题 :em15:
作者: bdkonly    时间: 2011-10-1 22:01
标题: 回复 25楼 NeoLu 的帖子
调制和解调都不用改,改的是滤波电路而已。
作者: 1976eva01    时间: 2011-10-1 22:04
顶!!!留个脚印
作者: 仇池侠    时间: 2011-10-1 22:06
真正的高手!:em26:
作者: md35    时间: 2011-10-1 22:20
关键是编码要用单片机转换为PCM(脉宽间隔调制),使用串口信号肯定是抗干扰不好。
作者: 鲁素子    时间: 2011-10-1 22:25
标题: 赞赏!
同志们共同顶起来吧!很赞赏,没文化看的一头雾水 嘿嘿  
作者: yehk    时间: 2011-10-1 22:29
:em26:  收藏了
作者: bdkonly    时间: 2011-10-1 22:56
标题: 回复 29楼 md35 的帖子
首先,我只是测试时用的串口信号而已,所有单线传输的信号都可以在这个“改装机”上使用,我改装的目的就是提供一个数据传输通道,至于信号用啥通信协议,那就随大家的意了。你可以用传串口信号,可以传PCM信号,可以传PPM信号等等。
另外,说到抗干扰,不能笼统的说串口信号的抗干扰能力比不上PCM,得看干扰方式和信号速率、信号内容等因素。
作者: sc9156    时间: 2011-10-1 23:34
楼主了不起,等您的试飞!
作者: heuyck    时间: 2011-10-2 00:23
原帖由 bdkonly 于 2011-10-1 22:56 发表
首先,我只是测试时用的串口信号而已,所有单线传输的信号都可以在这个“改装机”上使用,我改装的目的就是提供一个数据传输通道,至于信号用啥通信协议,那就随大家的意了。你可以用传串口信号,可以传PCM信号,可以 ...

md35说PCM不太对头,应该拿FSK来比较。PCM和串口这两者没有本质区别。
组成方波的高次正弦波比较多,一般图传音频通道带宽不是很大,当然最后在接收机端用比较器(三极管其实也算比较器)也可以整出方波数字信号。只是容易被干扰。上升下降沿为什么比较缓就是因为高次波过不了图传,方波失真了。
FSK如果处理好相位问题,谐波分量会很小,畸变没上面的方式那么大,自然误码率就比较低,距离比较远了。不过成本和麻烦程度比上面的方式要大。
没做过音频调制的外行乱评,有错误请指正。:em21:
作者: heuyck    时间: 2011-10-2 00:26
原帖由 dongfang 于 2011-9-30 15:26 发表
LZ的东西,我之前也想做,曾经试图用声道把GPS信号传回来,没有成功。

可以试试OKI的音频modem芯片,貌似ATT和SKYLARK都是用的这种方案。
作者: aumster    时间: 2011-10-2 08:42
我想楼上说的 用 音频modem芯片 是正道 支持楼主 继续努力
作者: duanyz    时间: 2011-10-2 09:15
技术贴是要顶上去的!
作者: ptdlzy2011    时间: 2011-10-2 09:54
标题: 不错实用
版主强人,有测试过距离吗?改后对图传距离有影响吗
作者: green    时间: 2011-10-2 10:00

作者: vv.vv    时间: 2011-10-2 10:29
:em26:
作者: bdkonly    时间: 2011-10-2 10:36
标题: 回楼上各位
在淘宝上物色了一款GPS用来测试,可惜国庆这几天放假不能发货,等过完节给大家一个测试结果。
作者: P-51D    时间: 2011-10-2 17:26
这个要顶:em26:
作者: 40560335    时间: 2011-10-2 17:51
模电数电高手啊!~
作者: ygl611    时间: 2011-10-2 17:53
这个技术帖要顶!
作者: yxchyt    时间: 2011-10-2 17:56
干吗不搞个音频编解码?看到过有的火腿朋友用在对讲机上很成功啊:em17:
作者: wangweiabm    时间: 2011-10-2 18:00
好贴,顶
作者: NeoLu    时间: 2011-10-3 06:34
感觉距离远了 误码会很大 调制解调还是有用的。 :em15:
作者: wsmdcm    时间: 2011-10-3 13:25
俺比较喜欢神7上的图传。。。
作者: 273243103    时间: 2011-10-4 23:33
:em16: 自行研发
作者: hwq68    时间: 2011-10-5 01:33
收藏起来,好好学习。
作者: 竹蜻蜓的天空    时间: 2011-10-5 02:36
强贴,顶了!
作者: FPV_CXK_mandy    时间: 2011-10-5 11:49
强!图片上看起来貌似我们家的接收机和发射机呢。:em19:
作者: 揽月射天狼    时间: 2011-10-5 13:21
化繁为简,楼主技术太强大了,谢谢楼主分享
作者: dongfang    时间: 2011-10-6 08:29
原帖由 heuyck 于 2011-10-2 00:23 发表

md35说PCM不太对头,应该拿FSK来比较。PCM和串口这两者没有本质区别。
组成方波的高次正弦波比较多,一般图传音频通道带宽不是很大,当然最后在接收机端用比较器(三极管其实也算比较器)也可以整出方波数字信号。 ...


我搜了一下,找到一个好帖:http://2.dx1.elecfans.com/l/elecfans.com_%BB%F9%D3%DA%B9%AB%D3%C3%B5%E7%BB%B0%CD%F8%B5%C4MCS-51%B5%A5%C6%AC%BB%FA%D4%B6%B3%CC%CA%FD%BE%DD%B4%AB%CA%E4%D7%B0%D6%C3.pdf
FSK好啊,但1200BPS少了一些,不能直接把GPS的4800BPS直接接入,要接单片机了。
作者: peach    时间: 2011-10-7 08:23
高手:em26:
作者: wn8023zhh    时间: 2011-10-7 19:21
玩技术的都是NB人 必须顶:em00:
作者: bdkonly    时间: 2011-10-7 19:43
标题: 今天下午试了下
数据传输了2.5公里,然后人走不动了,我这2.5公里是走路走出来的啊………………
接收端一直很稳定的显示GPS数据,用的57600的波特率。
作者: nisofer    时间: 2011-10-7 20:03
纯技术贴,留着备用
作者: xaut    时间: 2011-10-8 09:29
5.8g能传2.5公里?还是地面距离?
作者: tt-01    时间: 2011-10-8 12:41
不错 收下了 谢谢楼主
作者: bdkonly    时间: 2011-10-8 16:40
标题: 回复 59楼 xaut 的帖子
发射机架在银盆岭大桥上,我就拿着接收机在河滩上走,快走到橘子洲大桥的时候数据才变得比较乱了。
google地球上显示这两个桥的距离是3公里多。
作者: bdkonly    时间: 2011-10-8 16:41
标题: 暂时先不搞这个了,潜水
过一阵子再拿点东西出来,应该比市面上的成品会好很多很多很多很多…………
作者: redstock    时间: 2011-10-8 16:46
强悍的人啊
作者: 海上翼    时间: 2011-10-8 22:10
我在想既然这个卡可以送高于音频的信号,那么你把这个57600比特率的信号(看做超声波音频)和音频一起送进去调制好咯。 解调的时候再把它们分离就完了呀。

然后如果要传输那很少的一些数据量,直接在音频下就可以了,不用去改设备。比如你设置成4096的比特率,一秒钟也可以传输512字节的数据。去掉一些同步校验冗余之类的,一秒传输400字节是肯定有的。就算你的刷新率用10HZ,每周期也可以送40字节的数据了,这对传输点简单信号绰绰有余:
比如GPS大概要9~12个字节,其他多数信号都只要1~2个字节,甚至多个数据可以合用一个字节,就都算2个吧,一共可以传送14路数据。。。实际上那有那么多数据去用哦。

基本上说,5HZ的刷新率就足够实用,大概有1024的比特率就足以胜任FPV的全部任务要求了。

[ 本帖最后由 海上翼 于 2011-10-8 22:16 编辑 ]
作者: shaguomixian    时间: 2011-10-9 00:37
牺牲一些字节数用于纠错,传输距离就更远啦
作者: kabu926    时间: 2011-10-9 11:55
高人啊 膜拜
作者: lucky_lz    时间: 2011-10-9 16:41
太牛了!搞2组发射接收,岂不是就可以双向对传数字信号了?!
作者: xfpv    时间: 2011-10-10 00:12
高手
作者: ly4328887    时间: 2011-10-10 00:20
登录,顶贴:em26:
作者: ftdie    时间: 2011-10-11 19:14
收下了
作者: 翱翔云岭    时间: 2011-10-11 20:51
给模友造福,顶起!
作者: 虎门-超    时间: 2011-12-20 12:14
顶起
作者: firair    时间: 2012-2-6 11:51
我不是有意要翻老贴啊。。 。。只是这个贴的内容,刚好最近用的到啊,,  顶楼主
作者: yhd2006    时间: 2012-2-8 15:16
标题: 回复 楼主 bdkonly 的帖子
楼主是高手!!!不过我想问下,为什么老鹰树可以直接通过视频信号叠加数字信号 传给地面站解析呢?
作者: asdlzx    时间: 2012-3-21 17:20
这个必须要顶!不知道楼主目前的进度到哪里了?希望跟进呢。:em00:
作者: wuxq    时间: 2012-3-21 17:48


[ 本帖最后由 wuxq 于 2012-3-21 17:50 编辑 ]
作者: sorrowboy    时间: 2012-7-5 11:15
终于要开工做这个了




欢迎光临 5iMX.com 我爱模型 玩家论坛 ——专业遥控模型和无人机玩家论坛(玩模型就上我爱模型,创始于2003年) (http://bbs.5imx.com/) Powered by Discuz! X3.3