Що мені потрібно для базового радіочастотного кола?

Я шукаю будь-який ресурс, який може допомогти мені побудувати дуже базовий RC ланцюг. Я говорю так само просто, як використовувати RF для включення / вимкнення світлодіода. Мета цього кола - дослідження та освіта. Якщо хтось знає, де я можу отримати деталі для простих радіочастотних схем або навіть підручник чи схему, які були б дуже вдячні.

З того, що я зібрав, (і я абсолютно безумний для цього), мені знадобляться передавач і приймач ... це правильно?

Чесно кажучи, хлопці, я знаю, що ви, мабуть, всі роздратовані цим питанням і довіряйте мені, я б не заважав вам усім, якби я міг знайти свій власний шлях до РФ для початківців, але насправді мені найскладніше знайти хороші ресурси для RF схеми будівля. Все, що я шукаю, - це те, щоб почати мене в правильному напрямку, і тоді я можу піти звідти.

Я погуглив близько тисячі речей, щоб спробувати знайти інформацію про це, але все, що я в кінцевому підсумку отримую, це купа RC-літаків / сайтів човнів. Нічого не для звичайного побудови базового схеми "зробі сам".

Будь ласка, не інфрачервоний. Мене цікавить лише радіоуправління. Спасибі!

Якщо ви хочете зробити повне завдання, що, мабуть, не найкраща відправна точка, то щось подібне настільки просто, як ви можете отримати. Приймач зліва. Передавач справа.

Ось з цієї чудової сторінки ідей РФ RF Homebrew RF Circuit Ідеї дизайну Це, як правило, схеми лише без приміток, так що трохи стрибок для початківця.

з фактичною схемою тут

Бездротовий дзвінок може робити все, що завгодно.

"ASK" модулів даних РФ є безліч - пошук цього серед 1000 одночасно рекламодавців Alibaba.

Ось один за 6 доларів США з безкоштовною доставкою Використовує приймач nRF24L01 IC від Nordic.

Від Sparkfun - використовує той же ІС - 20 доларів.

• Опис: Модуль nRF24L01 - останній у RF модулях від SparkFun. Цей модуль використовує приймач 2,4 ГГц від Nordic Semiconductor, nRF24L01 +. Цей ІК-приймач працює в діапазоні 2,4 ГГц і має багато нових функцій! Візьміть усю прохолоду nRF2401A та додайте додаткові трубопроводи, буфери та функцію автоматичного повторного пересилання - дуже приємно!

Ви можете зробити це за допомогою IC, записуйте ось що на борту (+ блок живлення)

Доступно безліч модулів бездротової передачі даних з низькою потужністю малої потужності.

Велика кількість початківців ідей тут шукають невеликі необроблені модулі.

Трохи фантазії, але робити все, що ви хочете - але також дещо складне у використанні та за ціною GBP13,50 трохи дорогий Pololu Wixel

Подібні

Приймачі діапазонів ІСМ 433 МГц. $ 15US / 1. тут

Безкоштовна доставка 3 передавача. Приймачі будуть приблизно подібними тут

ПанШтамп тут

Відкрите джерело

• panStamps - це невеликі бездротові модулі, програмовані з ID Arduino. Кожен модуль містить мікросхему Atmega328p MC та RF-інтерфейс Texas Instruments CC1101, що забезпечує необхідну можливість підключення та оброблювальну потужність для створення автономних бездротових мереж низької потужності. Все, що міститься в компактному модулі DIP-24.

Зберігайте 18,55 долара базової одиниці.

Такі одиниці, як ця рідкісна, широко доступні за низькою ціною. Цей сайт продає їх лише в обсязі (напевно).

Те, що ніхто з цих хлопців вам не скаже, - це те, з чого, як правило, складаються базові блоки радіочастотних схем. Осцилятор-модуляторний ланцюг, фільтрація, підсилювач тощо. Трюк тут полягає в кодуванні 1-х та 0-х в щось розумніше і стійкіше до шуму.

Ви не згадуєте жодних базових знань, тому дозвольте мені почати вас на початку.

Найбільші відмінності між протоколами бездротового та дротового зв'язку полягають у шумі та потужності випромінюваного сигналу. Під час бездротового зв’язку у вас буде багато і багато шуму, тому вам потрібно кодувати свої дані, а не просто їх передавати.

Прикладом цього є радіо AM - радіомодульоване з амплітудою. Ви передаєте сигнал (називається сигналом несучої, наприклад, постійним носієм 433 МГц), а потім кодуєте свої 1s і 0s як посилення сигналу, тому хвиля 433 МГц з низькою амплітудою дорівнює 0, а висока амплітуда - 1. Ви також можете зробити модуляцію частоти, де ви регулюєте частоту замість амплітуди. Це має інші характеристики, ніж AM, і шум впливає іншими способами.

Існує кілька способів кодування цієї інформації. Це називається клавішним (AM можна назвати ASK, для клавіші зсуву амплітуди). Ви також наткнетесь на PSK, що означає фазовий зсув, коли замість амплітуди чи частоти ви змінюєте фазу. Це розумніші за AM та FM і навіть може забезпечити більшу пропускну здатність, оскільки ви можете вбудувати більше символів у носій.

Це лише модуляція або фаза клювання. Для забезпечення цілісності даних слід використовувати якийсь протокол із правильним кодуванням сигналу. Наприклад, кодування Хеммінга або Рід-Соломона. Як приклад, ви можете передати деякий відсоток зайвих даних, що дозволить вам втратити частину даних і все ж відтворити на одержувачі - без необхідності повторної передачі.

Це звучить досить прогресивно, бо це насправді так . Потрібно багато глибокого аналізу та математики для того, щоб налагодити і запустити робочу схему "Зробіть сам", якщо ви хочете більше, ніж просто доказ концепції.

Я не говорив про методи фільтрації, і це ще одна важлива частина радіочастотної схеми ...

До речі, я дізнався цікаву річ, коли вивчав методики клавіш: 802.11 WiFi змінить схему керування та кодування, оскільки сила сигналу зв'язку змінюється. Він буде використовувати щільніші схеми керування та менш зайві дані з хорошою потужністю сигналу для оптимізації схеми передачі до середовища, яке вона передає. Така різновид жорсткої оптимізації є досить вагомою причиною, чому вам не варто боятися використання комерційного RF IC . Хтось вклав у це багато думок, і це справді передові речі. Ну, принаймні для мене це;)

Редагувати:

Я задавав ті самі питання, що і ви, і я виявив, що РФ має такий високий бар'єр для вступу, навіть в Інтернеті, що вам не вдасться далеко, не вивчивши спочатку якоїсь теорії. Принаймні достатньо, щоб знати та розпізнавати абревіатури, але й математичну майстерність та інструменти на зразок Матлаба чи Октава. Зробити те, що вам подобається, це нетривіально, якщо ви отримаєте, скажімо, 10 доларів на своєму електрошукачі :)

На цій сторінці є основна інформація про радіочастотні схеми

На цій сторінці є введення математики в аналізі I / Q.

EDIT2:

Зробити те, що вам подобається, це нетривіально, якщо ви отримаєте, скажімо, 10 доларів на своєму електрошукачі :)

Це швидше 1-5 доларів зараз на дні на eBay. Я купив багато простих ASK-модулів 433/415 МГц за 1 долар за пару приймачів / передавачів. Більш досконалі модулі трохи дорожчі, але радіочастотна схема стала дуже дешевою.

Бібліотека. Перегляньте копію будь-якого видання Посібника з радіоаматора, опублікованого за останні 30 років. Це навчить вас усьому, що вам потрібно знати про РФ, мабуть, наступного року. Це справді одна з моїх улюблених книг з електроніки усіх часів.

Для дослідження освіту? Чому б не почати з передавача AM і не використовувати AM радіо в якості приймача. Це не стає простішим або дешевшим, ніж це :) Ось простий: AM передавач

Ви можете просто використовувати будь-яке старе радіо AM, яке ви лежите навколо, щоб отримувати. Тоді ви можете зробити власний передавач AM AM

Якщо ви можете працювати так, ви можете змінити його, щоб увімкнути світло, а не надсилати музику чи голос. Це може бути не так, як говорять, побудовані пристрої домашньої автоматизації, але якщо ви намагаєтеся навчитися чи навчити, радіо AM ознайомить вас із основами того, як це все працює.

Редагувати: Я знав, що у мене є книга про це, але мені довелося її знайти. Повний бездротовий дизайн від Cotter Sayre. Я бачу, що хтось у коментарях до amazon також рекомендував: Експериментальні методи в RF-дизайні, які виглядають цікавими, але я сам цього не маю.

Веселіться!

Я думаю, що я спізнююсь відповісти на це питання. Я був точно у вашій ситуації близько 2 років тому. Я почав з РФ вивчати електроніку. А боже мій, яка мандрівка була досі. Мені також доводиться підтримувати денну роботу, щоб покласти їжу на стіл. Тож дозвольте ознайомити вас з тим, що потрібно. Я зробив вибір, що не буду використовувати жодного попередньо вбудованого модуля.

1) Яка частота передачі. Я планував 200 МГц, але згодом перейшов до 60 МГц. Перевірте другий крок.

2) Чому тому, що, як тільки ви почнете складати компоненти, ви помітите, що конденсатори та індуктори ведуть себе не так, як очікувалося. Крім того, у вас виникне велика кількість паразитарної ємності. Побудувати послідовний локальний осцилятор LC досить складно. у вас виникне багато шуму, я маю на увазі багато. Також у вас будуть частоти (гармоніки) за частотою. Вам потрібні ґрунтовні знання про перетворення Фур'є та полюси-нулі. Як вони дають вам резонанс. Також тут вам потрібно знати про зворотній зв'язок, особливо позитивний відгук. Книги, як правило, навчають вас про негативні відгуки, але навряд чи позитивні відгуки (навіть якщо вони є, вони, як правило, короткі). Проектування стабільного осцилятора зателефонує ваші ґрунтовні знання майже по всій аналоговій електроніці.

3) Гаразд. Отже, у вас стабільний осцилятор, тепер вам потрібно розробити свою антену. Як я вже говорив, нижча частота передбачає більший розмір антени, і навпаки. Розробляючи антену самостійно, потрібно бути ретельним щодо теорії ЛЕП та електромагнетизму. Якщо припустити, що ви перебуваєте в HF / VHF. Якщо ви хочете перейти до мікрохвильової області (> 1 ГГц), вам потрібно знати про хвилеводи. Конструюючи свою антену, ви повинні дуже уважно ставитися до конструкції точки подачі, щоб переконатися, що ви маєте збалансоване випромінювання (наприклад, антена Dipole). Можливо, вам доведеться вивчити програмне забезпечення типу 4NEC2, його безкоштовне та надзвичайно хороше.

4) Отже, у вас є антена і генератор. Тепер ви повинні створити свій сигнал і надіслати його. Якщо припустити, що вам потрібно цифровий зв’язок. У цьому випадку давайте спочатку поговоримо про створення сигналу та модуляції базової смуги.

4-а) Скажіть, що ви хочете надіслати байт даних. Найперше, що вам належить вирішити, - чи хочете ви синхронний / асинхронний. Під яким я маю на увазі локальний синусоїдальний осцилятор (етап 2 вище) знаходяться у фазі чи ні. Скажімо, ми хочемо асинхронної, скажімо, гвинтової фази (хоча це не сприймайте буквально, фаза є надзвичайно важливою концепцією). Тепер дані мають бути модульовані. Ви можете використовувати безліч методів модуляції (спробуйте Digital Communication by Haykin, перегляньте розділ про передачу пропускної здатності). Це важка тема. Вам також потрібно придумати спосіб синхронізації тактових сигналів як у передавачах, так і в приймачах, незалежно від того, чи потрібно синхронізація / асинхронізація зв'язку. Ви можете бути розумними та спробувати деякі сучасні мікроконтролери dsPIC тут.

4-b) Тепер давайте поговоримо про надсилання. Як відомо, ви не можете надсилати сигнали на дуже низькій частоті (скажімо, 20 КГц). Ви повинні перенести сигнал на набагато більшу частоту. і вам потрібно знати щось, що називається Змішувач. Тут вам доведеться зміщувати частоту вгору (вниз).

5) Чи говорив я про фільтрування. Вам потрібно видаляти шум із сигналів через DSP. Тут вам потрібно знати про теорію фільтрації. Ви можете реалізувати фільтри FIR / IIR. На цьому етапі ви повинні бути справді твердими з математики, сигналів та систем.

6) Вам також потрібно бути хорошим у апаратному програмуванні, оскільки ви будете програмувати процесори DSP (наприклад, dsPIC).

Будь ласка, пам’ятайте, що це дуже широка ідея, яку я даю. Вам потрібно бути дуже практичним щодо паяльних схем на друкованій платі загального призначення. Тут ви зіткнетеся з такими поняттями, як паразитна ємність, площина заземлення, все це може зруйнувати вашу систему.

Удачі. Ви вибрали правильну область для початку, вам було б пекло важкого часу, але людина, якщо ви все зробите правильно, ви будете одним пеклом людини.

Мій проект досі не завершений, його триває.

Ви заходите в складну область. Якщо ви дійсно хочете продовжити, подивіться на XBee . Ви не хочете намагатися зробити це самостійно як початківець. Не соромно використовувати попередньо вбудовані модулі для складних завдань.

Я просто скажу, спочатку побудуйте простий транзисторний транзисторний передавач, наприклад нижче: Я створив це, і він передає приблизно 30 М через FM-радіо. Налаштування в кращому випадку складно і вимагає багато терпіння. Я зазвичай не пропоную це для початківців, але будую приймач так само, за винятком схеми "резервуар", що подається в базу транзистора. Бачок - це котушка, а конденсатор затінений синім кольором. Обидва резервуари ОБОВ'ЯЗКОВО налаштовані на відповідність частоті, інакше це не працюватиме. ПОРАДА! Читайте ... Читайте ... Потім читайте ще трохи. Якщо ви серйозно хочете, щоб він працював, придбайте низькочастотний лічильник частот. E бухта !! Є багато ланцюгів, якщо ви отримаєте від Google "1 транзисторний приймач під" Зображення "Я маю 25-річний досвід і можу вам сказати, ви вибрали дуже складне місце для початку вивчення електроніки. Ця схема є дуже фундаментальною, але працює. Вам слід по-справжньому досліджувати мережі RC та Filter, оскільки це запорука успіху! Я не маю на увазі звучання, що відлякує, але запитайте будь-якого інженера, і вони скажуть вам, що легко створити передавач або приймач, які не відповідають частоті. Важкою частиною є дрейф частоти, як для початківців. Підказка! Кристали? Удачі! :)