Радиомодули 315/433МГц
На том же Aliexpress нашел недорогие радиомодули. Небольшие платы (не больше 2-3 см) с распаянными на них передатчиком и приемником диапазона 315МГц или 433МГц (указываем при заказе). В пересчете на один модуль цена получается 20-25 рублей. Юго-восточные соседи именуют данные конструкции так: RF wireless receiver module & transmitter module board.
Оказалось - очень интересные и полезные устройства для решения задачи передачи небольшого объема данных на короткие расстояния (в пределах 10-20 метров). Продаются, как правило, комплектами: передатчик + приемник.
Вроде бы радиопередатчик, но согласно «Перечня радиоэлектронных средств, для которых не требуется разрешений на использование», устройства дистанционного управления охранной сигнализации и оповещения в диапазоне 315/433МГц ±0,2% с выходной мощностью до 10 мВт могут эксплуатироваться без специальной регистрации. Радиочастотные модули очень просты в применении - для включения модуля достаточно подать питание, передаваемые данные и подключить антенну.
Такие модули широко распространены в бытовой технике. Они применяются, например в схемах: дистанционного управления люстрой, беспроводного дверного звонка и т.д.
Оказалось - очень интересные и полезные устройства для решения задачи передачи небольшого объема данных на короткие расстояния (в пределах 10-20 метров). Продаются, как правило, комплектами: передатчик + приемник.
Вроде бы радиопередатчик, но согласно «Перечня радиоэлектронных средств, для которых не требуется разрешений на использование», устройства дистанционного управления охранной сигнализации и оповещения в диапазоне 315/433МГц ±0,2% с выходной мощностью до 10 мВт могут эксплуатироваться без специальной регистрации. Радиочастотные модули очень просты в применении - для включения модуля достаточно подать питание, передаваемые данные и подключить антенну.
Такие модули широко распространены в бытовой технике. Они применяются, например в схемах: дистанционного управления люстрой, беспроводного дверного звонка и т.д.
Передатчик
Радиомодуль передатчика собран на печатной плате 20х20мм по примерной схеме показанной на рисунке справа (схемка взята отсюда). За совпадение изображенного с оригиналом не ручаюсь, но общий принцип работы из рисунка ясен: есть генератор ВЧ колебаний, стабилизированный кварцевым резонатором (у меня был на частоту 433МГц), генератор нагружен на излучающую антенну, питание генератора осуществляется через транзисторный ключ.
Примерные параметры устройства (по данным продавца с вышеуказанного сайта):
Модуляция осуществляется просто: "единица" - ключ открыт - есть излучение, "ноль" - закрыт - нет излучения. Такой вид модуляции называется On-off keying (OOK) - "просто и сердито". В рекламе модуля упоминается метод модуляции ASK (Amplitude-shift keying) - это когда ключ "не совсем закрыт" и передатчик продолжает излучать несущую, но с значительно меньшей амплитудой. ASK не проверял, как то "чудно" управлять транзисторным ключом "наполовину".
Подключение модуля: GND - общий провод питания, VCC - питание передатчика, DATA - TTL сигнал с выхода микроконтроллера (логическая единица включает излучение передатчика). К выводу ANT подключается антенна, в качестве которой можно оспользовать "четверть-волновый штырь" - отрезок провода 17см для диапазона 433МГц.
Примерные параметры устройства (по данным продавца с вышеуказанного сайта):
- Питание (VCC) +12В, на практике проверял от +1,5В до +12В - во всем диапазоне излучает нормально, дальность приема, естественно меняется, но частота излучения стабильна (приемник - ловит!).
- Потребляемый ток не замерял, обещают - не выше 4мА. (Вот тут требуется уточнение: практика показала, что включенный передатчик потребляет примерно 40мА, а по слухам - вообще до 60мА!)
- Мощность излучения - укладывается в стандарт...
Модуляция осуществляется просто: "единица" - ключ открыт - есть излучение, "ноль" - закрыт - нет излучения. Такой вид модуляции называется On-off keying (OOK) - "просто и сердито". В рекламе модуля упоминается метод модуляции ASK (Amplitude-shift keying) - это когда ключ "не совсем закрыт" и передатчик продолжает излучать несущую, но с значительно меньшей амплитудой. ASK не проверял, как то "чудно" управлять транзисторным ключом "наполовину".
Подключение модуля: GND - общий провод питания, VCC - питание передатчика, DATA - TTL сигнал с выхода микроконтроллера (логическая единица включает излучение передатчика). К выводу ANT подключается антенна, в качестве которой можно оспользовать "четверть-волновый штырь" - отрезок провода 17см для диапазона 433МГц.
Вид на плату передатчика "сверху" (виден "брак" в написании DATA)
|
Вид на плату передатчика со стороны монтажа
|
Приемник
Радиомодуль приемника собран на печатной плате несколько большего размера 15х30мм по примерной схеме показанной на рисунке слева (схемка взята отсюда). За совпадение изображенного с оригиналом не ручаюсь, но общий принцип работы из рисунка ясен: есть транзисторный приемник ВЧ сигнала, к выходу которого через ФНЧ подключен компаратор на операционном усилителе. Таким образом, при наличии сигнала на входе приемника в указанном диапазоне, на выходе получаем "единицу", при отсутствии сигнала - "ноль". Приемник, имевшийся в моем распоряжении, несколько отличается от приведенной схемы. В частности, подстройка частоты производится не конденсатором, а индуктивностью (см фото), а выход операционного усилителя прямо подключен к линии DATA.
Примерные параметры устройства (по данным продавца с вышеуказанного сайта):
Простейший вид модуляции (ООК) обладает рядом недостатков, главный из которых - низкая помехоустойчивость. Во время передачи лог. «О» передатчик не излучает несущей, и любая помеха на рабочей частоте приведет к наличию сигнала лог. «1» на выходе приемника. Без применения кодеров/декодеров использовать радиомодули, практически, невозможно. Действительно, осциллограмма сигнала на выходе приемника в отсутствии излучения передатчика представляет собой "хаотическое" появление лог."1".
Подключение модуля: GND - общий провод питания, VCC - питание приемника, DATA - выход приемника - можно трактовать как TTL сигнал и подавать его на вход микроконтроллера. К выводу ANT подключается антенна, в качестве которой можно оспользовать "четверть-волновый штырь" - отрезок провода 17см для диапазона 433МГц (но можно и подлиннее что-нибудь прицепить).
Примерные параметры устройства (по данным продавца с вышеуказанного сайта):
- Питание (VCC) +5В.
- Потребляемый ток не замерял, обещают - не выше 4мА.
- Чувствительность приемника обещают на уровне 5мкВ...
Простейший вид модуляции (ООК) обладает рядом недостатков, главный из которых - низкая помехоустойчивость. Во время передачи лог. «О» передатчик не излучает несущей, и любая помеха на рабочей частоте приведет к наличию сигнала лог. «1» на выходе приемника. Без применения кодеров/декодеров использовать радиомодули, практически, невозможно. Действительно, осциллограмма сигнала на выходе приемника в отсутствии излучения передатчика представляет собой "хаотическое" появление лог."1".
Подключение модуля: GND - общий провод питания, VCC - питание приемника, DATA - выход приемника - можно трактовать как TTL сигнал и подавать его на вход микроконтроллера. К выводу ANT подключается антенна, в качестве которой можно оспользовать "четверть-волновый штырь" - отрезок провода 17см для диапазона 433МГц (но можно и подлиннее что-нибудь прицепить).
Вид на плату приемника со стороны деталей
|
Вид с обратной стороны (видно, линия DATA подключена на два контакта)
|
опубликовано 19.07.2013
