aumento de la señal de RF

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Construí un sistema de comunicación de RF unidireccional simple, utilizando un par de módulos de transmisor / receptor baratos de 433 MHz. Algunas personas con experiencia me dijeron que las cambiara porque no valen nada, y yo también lo haré. Pero no podré comprar nuevos módulos en los próximos meses, así que me gustaría mejorar el sistema existente para poder seguir trabajando en mi proyecto.

Necesito que la señal de rf sea lo más fuerte posible, porque el receptor se encuentra en un entorno ruidoso (rodeado de motores pequeños y de escobillas de giro rápido sin condensador de caja de terminales). En este mismo momento, el módulo transimtter está conectado a una antena de longitud de onda de cuarto de onda aislada de un solo núcleo y está alimentado por una batería de 9 V; el receptor tiene una antena similar y se alimenta a 3.7 V (no puedo cambiar este voltaje).

Transmito paquetes de datos de 48-72 bits. El transmisor genera una señal de 433 MHz durante x microsegundos si el bit es 1 y nada (por el mismo tiempo) si es 0, donde x puede ser cualquier valor (lo establezco en 1000, pero puede ser más alto (o más bajo) ). Siempre transmitiré a menos de 4-6 metros, y no necesito que la transmisión sea 100% confiable (incluso si, por ejemplo, un paquete cada dos se pierde, no sería un problema ... pero el otro 50% debe llegar al receptor!)

¿Alguna sugerencia?

    
pregunta noearchimede

3 respuestas

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Para una distancia de 4 a 6 metros, no debería ser necesario cambiar las características del tipo de transmisor y receptor de RF que se muestra en la imagen. Consulte mi respuesta detallada sobre esta pregunta para obtener una buena información.

Usando 433 MHz Tx / Rx sin codificadores / decodificadores

Puntos clave que debe tener en cuenta:

  1. Mantenga su tasa de bits transmitida en el rango de 500 bits por segundo.
  2. Es realmente importante usar un protocolo de energía balanceada para que no haya una compensación de DC neta impuesta en el receptor durante una transmisión. La codificación Bifase o Manchester es una muy buena manera de avanzar porque un protocolo simple permite un ciclo de trabajo neto del 50% de la forma de onda de modulación.
  3. Es muy importante utilizar un preámbulo largo en su protocolo para permitir que el receptor se fije en la señal y establezca su AGC (control automático de ganancia) antes de intentar descodificar datos válidos en el paquete.
  4. Es importante diseñar el protocolo de decodificación del receptor para que sea tolerante a una amplia gama de pulsos de salida del receptor. La multirruta, el ruido y otros factores causan la modulación transmitida, la distorsión del ancho de pulso y la tolerancia amplia permiten una decodificación exitosa de los paquetes un mayor porcentaje del tiempo.

El esquema que utilicé enviaba paquetes de datos de 64 bits de manera confiable, hasta 100 metros. En un entorno de oficina con muchas luces fluorescentes, fue 100% confiable de 30 a 50 metros. Puedes usar 12 V en el transmisor y eso es lo que usé para obtener el tipo de rango de 100 metros.

Esa publicación anterior da mucha información sobre la implementación de mi protocolo. Si desea intentar adaptar mi implementación a su aplicación, puede acceder a los diagramas y el código C para los codificadores y decodificadores del microcontrolador del transmisor y el receptor aquí:

enlace

    
respondido por el Michael Karas
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No te metas con el transmisor. Es muy probable que infrinja las reglas en la jurisdicción en la que se encuentre. Sin embargo, si el módulo "receptor" es realmente solo un receptor (algunos "receptores" son realmente transceptores para implementar ACK / NACK y volver a intentarlo), entonces usted es libre de hacer lo que sea con ya que no está irradiando.

Puedes poner la antena que quieras en el receptor. Algo direccional podría ayudar, pero si la fuente de ruido está físicamente cerca del transmisor, no lo hará.

Si el ruido no se puede separar de la señal de RF, debe lidiar con esto en el nivel de protocolo. Puede obtener una relación señal / ruido más efectiva utilizando más señal para enviar la misma información. También hay varios esquemas de modulación que son buenos para superar tipos específicos de ruido. Básicamente, todos se reducen al ancho de banda para obtener mayor señal / ruido.

Si solo estás enchufando módulos, entonces nada de esto está disponible para ti, y de todos modos está fuera de tema.

Tal vez IR es una mejor opción. Es bastante factible a 6 metros, si el transmisor y el receptor pueden estar dentro de la línea de visión.

    
respondido por el Olin Lathrop
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Necesitas un mejor receptor.

Esos receptores utilizan un detector super-regenerativo. La técnica fue inventada por Armstrong hace unos 100 años. Dan ganancias extremadamente altas con circuitos simples, pero tienen sus desventajas.

Se han utilizado durante décadas para cosas como los abridores de puertas de garaje, aunque no ahora debido a otras desventajas como la generación de interferencias, la falta de selectividad y la estabilidad de frecuencia.

Es probable que el receptor responda a la interferencia en unos pocos MHz a ambos lados de la frecuencia del transmisor, reduciendo la relación señal / ruido.

Si tiene que usar la comunicación inalámbrica, entonces necesita un receptor basado en superconjunto, lo que reducirá la cantidad de interferencia detectada.

¿Puedes reducir la cantidad de interferencia? Usted menciona que no hay condensadores de supresión en los motores, ¿por qué no poner algunos allí?

Lo que necesita para mejorar el rechazo de la interferencia al mejorar el protocolo de comunicación como lo han sugerido otros.

    
respondido por el Kevin White

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