Elektronika nadajnika i odbiornika

   Ze względu na wymagania cenowe oczywistym stało się wykonanie jednowarstwowego PCB z użyciem elementów SMD. O ile w prototypie różnica między SMD a elementami przewlekanymi jest pomijalna to w przypadku wymaganego PCB od razu należało zrobić testy w oparciu o wyłącznie jedną warstwę.
   Efekt najtrudniejszej części projektu czyli konwertery sygnału RS485 do i ze strumienia światła przestawiono na rysunku:

   Konieczność zastosowania podczerwieni w postaci diody na podczerwień w której nie zachodzi akcja laserowa skomplikowała znacząco konstrukcję części elektronicznej. Wymaganie to stanowiło wyzwanie które wymagało zastosowanie aż czterech szybkich tranzystorów MOSFET wraz z bardzo ciekawym mechanizmem dodatkowego impulsu synchronizacyjnego. Sam algorytm urządzenia można w przybliżeniu przedstawić jako wysyłanie impulsów 125 nano-sekundowych w momencie wykrycia zbocza sygnału nadawanego. Problem synchronizacji rozwiązano za pomocą dodatkowego impulsu synchronizacyjnego wystawianego w czasie (1us-125ns)/2 od zakończenia impulsu danych, który to czas 1us określał maksymalną prędkość transmisji dancyh. W przypadku utraty synchronizacji urządzenie do 8 taktów odzyskiwało poprawny stan na wyjściu odbiornika.

   W urządzeniu do formowania impulsów i ich detekcji użyto układów CPLD wraz z monostabilnym multiwibratorem HCT123. Detekcja sygnału wymagała zaprojektowania trójstopiowego wzmacniacza opartego o tranzystory NPN zaprojektowane do pracy umożliwiającej jak najszybsze przełączanie sygnału wyjściowego w bardzo szerokim zakresie optycznej mocy wejściowej. O ile wzmacniacz wejściowy na chwile obecną raczej mógłby pozostać jako bardzo dobre rozwiązanie, to najekonomiczniejsze rozwiązanie w 2002 roku jest obecnie dużo łatwiej do zrealizowania w oparciu o dostępne na rynku szybkie i tanie mikrokontrolery. Oczywistym jednak jest że wraz z postępem i zwiększonymi wymaganiami, w dniu dzisiejszym wymagania co do przepustowości byłyby co najmniej o dwa rzędy wyższe.

   Pozostała elektronika w postaci zasilacza, modulatora i demodulatora FM opartego o gotowe monolityczne układy i konwertera RS485 na RS232 umieszczona została w dodatkowym zewnętrznym module.