JultikaUniversity of Oulu repository

Tämän työn tarkoituksena oli selvittää, kuinka nopeasti valkoista hohtodiodia eli LED:iä voidaan moduloida, jotta sen lähettämä signaali pysyy vielä tunnistettavana. Se tehtiin siksi, jotta nähtäisiin, kuinka hyvin valkoinen LED soveltuisi käytettäväksi näkyvän valon tiedonsiirrossa. Työssä suunniteltiin 3-asteinen valovahvistinkanava, jonka kokonaistransimpedanssi on 128 kΩ ja kaistanleveys 11 MHz. Tätä käytettiin vastaanottamaan LED:in lähettämä signaali. Vastaanottimen suunnittelu lähti käyntiin simuloinneilla, jonka jälkeen niiden pohjalta suunniteltiin ja toteutettiin piirilevy, jolla pystyttiin tekemään mittaukset. Mittauksissa rajoittavaksi tekijäksi tuli häiriön induktiivinen kytkeytyminen vastaanottimeen. Suurin kokeiltu siirtonopeus, jolla signaali pysyi vielä tunnistettavassa muodossa, oli 1,5 MHz ja tällä ei havaittu vielä juurikaan fosforesenssia.

The key point of this work was to study how fast we can modulate a white LED so that the signal, it sends, still stays recognizable. The biggest task was to build the receiver which consisted of transimpedance amplifier and two voltage amplifiers. The transimpedance of whole receiver is 128 kΩ and bandwidth is 11 MHz. The building of receiver started with simulations and the circuit board was designed and built based on simulation results. In measurements the limiting factor was the interference which was connected inductively to the receiver. The fastest modulation speed, for which the output signal was still in recognizable shape, was 1,5 MHz. For that speed the phosphorescence from the yellow phosphor of the LED was not visible.