Модули rf – RF module — Wikipedia

Содержание

Радиоуправление на RF модулях — Меандр — занимательная электроника

Читать все новости

Работа системы радиоуправления основана на передаче команды от оператора к объекту управления. Код команды, набранной оператором на пульте управления, преобразуется в последовательность электрических импульсов, а затем при помощи модуляции (фазовой, амплитудной, частотной и т.д.) в радиосигнал.

Для повышения надёжности радиоуправления применяют различные помехоустойчивые коды, а также контроль по методу обратного канала, когда от объекта к пульту управления передаются сигналы, подтверждающие приём и исполнение команды. В некоторых системах управление производится непрерывно, при помощи автоматически получаемого сигнала рассогласования между заданным и истинным положениями объекта управления.

Радиоуправление получило распространение в системах автоматики, в авиа и ракетостроении, робототехнике. А в настоящее время применяется для управления бытовой техникой и приборами («умный дом»).

При радиоуправления различными устройствами может быть использована аппаратура как дискретного так и пропорционального действия. Основное их отличие заключается в том, что аппаратура пропорционального действия позволяет по командам оператора плавно изменять скорость двигателя, отклонять руль модели на требуемый угол, в отличии от аппаратуры с дискретным действием. Схемотехническое исполнение аппаратуры может быть выполнено:

  • аналоговая система, основанная на частотном кодировании сигнала и декодирующая принимаемый сигнал при помощи LC-контуров или активных RC-фильтров;
  • цифровая система, основанная на передаче и приеме цифрового сигнала, организованного в виде последовательного цифрового кода.

В данной статье будет рассматриваться аналоговая система дискретного действия, так как она полностью справляется с возложенной на нее функцией. В этой статье описывается относительно несложная схема радиоуправления моделями и ее радиоканал с амплитудной манипуляцией.

Передатчик c приемником, который используется в радиоуправлении – это готовый RF-модуль на 433 МГц.

Сначала рассмотрим непосредственно передатчик.

Структурно он состоит из амплитудного манипулятора (С1, С2, R1-R3, IC1), передатчика (RF-модуль 433МГц), блока питания на гасящем конденсаторе (С3-С5, VD1-VD5, R4,R5).

Амплитудный манипулятор собран на основе таймера NE555 работающего в режиме генератора прямоугольных импульсов. Частоту генерации можно изменять при помощи подстроечного резистора R2. Примечание С1 — должен быть пленочным, так как изменение его емкости приведет к уходу частоты генерации.

Блок питания обеспечивает напряжение 9В и ток около 20мА. Примечание: данный блок питания не безопасен с точки зрения электробезопасности. Поэтому будьте ОСТОРОЖНЫ!

Пришло время рассмотреть приемник.

Он состоит из приемника (RF — модуль 433мГц), активного фильтра (R10-R14, C11, C12, DA1.1), компаратора (VD1, R15-R19, C13, DA1.2), электронного ключа (R20, R21, VT3, K1), блока питания на гасящем конденсаторе (C14, VD2, VD3, R1, C15).

Блок питания обеспечивает напряжение 12В и 5В с током около 20мА.

Принцип действия

С выхода RF-модуля «кодированный» сигнал поступает на вход активного фильтра, где из него выделяется частота равная частоте квазирезонанса 2,1-2,3кГц. При этом на выходе фильтра появляется сигнал данной частоты. Сигнал выпрямляется и поступает на вход компаратора. Это приводит к его опрокидыванию и включению реле. В случае если «кодированный» сигнал поступающий на вход активного фильтра, не содержит частоты равной частоте квазирезонанса 2,1-2,3кГц, тогда компаратор будет в «нулевом» состоянии и реле будет отключено.

Настройка радиоуправления

Приемник при правильно собранной схеме начинает работать сразу. Единственное необходимо проверить наличие напряжений 12В на реле и 5В на выходе стабилизатора напряжения. В передатчике необходимо проверить наличие напряжения 9В на электролитическом конденсаторе (С4). И произвести настройку генератора на частоту квазирезонанса активного фильтра приемника. Для этого необходимо к 5 ножке DA1 приемника подключить вольтметр постоянного тока и вращая движок подстроечного резистора на передатчике добиться максимального напряжения (оно будет максимальным при частоте 2,1-2,3кГц).

Фото устройства:

Архив к проекту

Автор: Филин Владимир Анатольевич
Источник: cxem.net

Возможно, Вам это будет интересно:

meandr.org

Использование радио модулей RF-2400 от Inhaos / Хабр

На хабре недавно была опубликована статья про радио модули, на мой взгляд, в ней незаслужено обделены вниманием 2.4 GHz устройства с SPI интерфейсом. Привлекают они ценой в два-три бакса за штуку, и готовым протоколом общения, включающим адресацию, CRC, отсылку подтверждения и прочие удобства.

Модули RF-2400Р от Inhaos построены на чипе BK2421, который похоже слизан с Nordic NRF24L01. Поэтому, для работы с ними можно использовать библиотеку Mirf, написанную под Nordic.

Задача, которую я решал, состояла в организации обмена данными между несколькими модулями, поэтому логика работы, использованная в Mirf и построенная на взимодействии между парой модулей оказалась не совсем удобна. Вместо этого был организован некий виртуальный кусок памяти, синхронизируемый по радио интерфейсу, который использовали несколько устройств одновременно. Получилась вот такая библиотечка для ардуино.


Кроме RF-2400Р модулей Inhaos предлагает очень симпатичный USB «свисток» RF-2410U построенный на том же BK2421 но уже в связке с микроконтроллером C8051F321, который идет с прошитым бутлоадером и может быть запрограммирован по USB, с помощью поставляемого загрузчика.

На мой взгляд получается очень доступное и интересное решение для системы типа «умный дом» — куча дешевых радио модулей, которые благодаря цене можно встраивать даже в лампочки и компактный управляющий интерфейс в виде «свистка», который можно воткнуть в любой комп не заморачиваясь с дополнительными проводами и наличием последовательного порта.

RF- 2400 Demo

Чтобы упросить процесс знакомства с этими устройствами и проиллюстрировать их совместную работу, вашему вниманию представляется следующее демо.

Железо

  1. Клиентское устройство — ардуино + RF-2400P
  2. Серверное устройство — ардуино + RF-2400P
  3. Наблюдатель — Windows PC + RF-2410U

В принципе, без (1) или (3) можно обойтись.

Софт

  1. Библиотека RFSync и ардуино скрипты для клиентской и серверной части.
  2. Прошивка для RF-2410U, и драйвера для него.
  3. Клиентское Windows приложение RF-2410U.
Логика работы

  1. На клиентской ардуно плате, текущее время записывется в синхронизируемый массив по адресу 0.
  2. На серверной плате, после синхронизации, данные прочитанные но адресу 0 дублируются по адресу 5.
  3. После выполнения синхронизации на клиентской плате читается значение по адресу 5 и высчитывается, время потраченное на синхронизацию.
  4. Весь этот цирк процесс синхронизации наблюдается на Windows машине с подключенным RF-2410U модулем с помощью клиентского приложения.
Запуск

1. Подключаем RF-2400P модули к платам ардуино по следующей схеме:









МодульАрдуино
MISO12
MOSI11
SCK13
CE8
CSN7
3.3 V3.3 V
GNDGND

2. Копируем код библиотеки в папку ардуино и прошиваем клиентский и серверный скрипты.

3. Наблюдаем обмен данными через последовательный интерфейс.

4. Загружаем прошивку в RF-2410U.

  • убедитесь что модуль не подключен к компьютеру
  • запустите приложение для прошивки.
  • выберите прошивку, нажимите «Download»
  • вставьте RF-2410U модуль в USB порт
  • дождитесь сообщения Download Succeed

5. При подключении RF-2410U попросит драйвера, дайте их ему.

6. Осталось загрузить клиентское приложение нажать кнопку старт и наблюдать в реальном времени процесс синхронизации.

habr.com

Модуль RF (Радиочастоты) – обзор COMSOL 5.1

Модуль RF (Радиочастоты) – обзор COMSOL 5.1

×
Warning Your internet explorer is in compatibility mode and may not be displaying the website correctly.
You can fix this by pressing ‘F12’ on your keyboard, Selecting ‘Document Mode’ and choosing ‘standards’ (or the latest version
listed if standards is not an option).

Модуль RF (Радиочастоты)

Новое приложение: Моделирование гофрированной конической рупорной антенны

Возбужденная электрическая поперечная мода из круглого волновода проходит вдоль гофрированной внутренней поверхности конической рупорной антенны, где также генерируется магнитная поперечная мода. Сочетание этих двух мод снижает кросс-поляризацию на апертуре антенны. Приложение позволяет изменять геометрию антенны для оптимизации ее характеристик излучения и коэффициента кроссполяризации на апертуре.

В приложении показано излучение в дальней зоне гофрированной конической рупорной антенны. Для оптимизации рабочих показателей антенны можно изменять ее геометрические параметры и рабочие частоты.

В приложении показано излучение в дальней зоне гофрированной конической рупорной антенны. Для оптимизации рабочих показателей антенны можно изменять ее геометрические параметры и рабочие частоты.

Переменные постобработки волновых векторов для периодических и портов дифракционных порядков

Для волновых векторов падающих волн и различных дифракционных порядков (включая отраженные волны) добавлены переменные постобработки. С помощью этих переменных можно визуализировать различные дифракционные порядки от решеток и других периодических структур на стрелочных диаграммах.

Стрелочная диаграмма, показывающая различные дифракционные порядки плазмонной проволочной решетки.

Стрелочная диаграмма, показывающая различные дифракционные порядки плазмонной проволочной решетки.

Граничное условие Scattering (Рассеяние) в двумерных осесимметричных моделях теперь поддерживает падающие и рассеянные плоские волны

Граничное условие Scattering (Рассеяние) для двумерных осесимметричных моделей теперь поддерживает рассеянные плоские волны. Это означает, что теперь можно задать граничное условие Scattering (Рассеяние) для описания поглощения волны, распространяющейся вдоль коаксиального волновода, как показано в примере ниже. Кроме того, появилась возможность ввести поле падающей волны, распространяющейся вдоль оси симметрии. Это удобно для рассмотрения возбуждения и поглощения волн, которые распространяются вдоль коаксиальных волноводов, если пользователь не хочет применять возбуждение с помощью Lumped Port (сосредоточенных портов). Также это может быть полезно при рассмотрении распространения гауссовых пучков в свободном пространстве.

На рисунке выше показано задание граничного условия Scattering (Рассеяние) при возбуждении падающей волны, распространяющейся вдоль коаксиального волновода.

На рисунке выше показано задание граничного условия Scattering (Рассеяние) при возбуждении падающей волны, распространяющейся вдоль коаксиального волновода.

Новое определяющее уравнение для интерфейса Frequency Domain (Частотная область): Loss Tangent (Тангенс угла потерь), Loss Angle (угол потерь) и Loss Tangent (Тангенс угла потерь), Dissipation Factor (Коэффициент затухания)

Старая модель тангенса угла потерь переименована в Loss tangent, loss angle (Тангенс угла потерь, угол потерь). Добавлена новая модель поля электрической индукции Loss tangent, dissipation factor (Тангенс угла потерь, коэффициент затухания), позволяющая напрямую указывать коэффициент затухания для материала.

Посмотреть дополнительные скриншоты »

Новые модели Loss tangent, loss angle (Тангенс угла потерь, угол потерь) и Loss tangent, dissipation factor (Тангенс угла потерь, коэффициент затухания).

Новые модели Loss tangent, loss angle (Тангенс угла потерь, угол потерь) и Loss tangent, dissipation factor (Тангенс угла потерь, коэффициент затухания).

Переменная постобработки Voltage Standing Wave Ratio (VSWR) (Коэффициент стоячей волны по напряжению (КСВН))

Многие коммерчески доступные (COTS) антенны однопортовых устройств описываются характеристикой под названием коэффициент стоячей волны по напряжению (КСВН). Переменная VSWR теперь доступна для портов возбуждения сигнала. В примере «Моделирование биконической антенны для проверки ЭМИ/ЭМС» показан одномерный график изменения КСВН.

Шероховатость проводящих поверхностей с потерями

Граничное условие импеданса, «пилообразная» модель.

Граничное условие импеданса, «пилообразная» модель.

Плотность поверхностного тока для граничного условия перехода

Эта подфункция для граничного условия Transition (Переход) представляет собой односторонний источник поверхностного тока, что удобно для приложений ЭМИ/ЭМС. Подфункция моделирует наложенный ток вдоль одной стороны тонкого проводящего листа.

Посмотреть дополнительные скриншоты »

Новая учебная модель: Моделирование взаимных помех между антеннами на фюзеляже самолета

Взаимные помехи между антеннами (взаимная интерференция) могут возникать при использовании нескольких антенн на одной платформе. В этой модели изучается интерференция между двумя одинаковыми СВЧ-антеннами и анализируются S-параметры при различных вариантах конфигурации принимающей антенны, установленной на фюзеляже самолета. Рассчитываются двух- и трехмерные диаграммы направленности передающей антенны в дальней зоне, а также визуализируются облучаемые и затененные области на поверхности самолета.

Норма электрического поля на поверхности самолета. Антенна в верхней части фюзеляжа работает на передачу, а антенна в нижней части – на прием.

Норма электрического поля на поверхности самолета. Антенна в верхней части фюзеляжа работает на передачу, а антенна в нижней части – на прием.

Новая учебная модель: Разработка волноводного разделителя для мобильной сети стандарта 5G

Разделитель – это устройство, которое широко используется в системах мобильной связи для объединения или разделения сигналов на две полосы частот. Эта учебная модель имитирует параметры разделения сигнала на основе упрощенной двумерной геометрии. Вычисленные S-параметры и электрические поля в нижней и верхней полосах частот показывают характеристики разделителя в Ka-диапазоне.

Норма электрического поля при частоте 28 ГГц, когда входная мощность проходит только в Порт 2, и при частоте 30,4 ГГц, когда входная мощность проходит только в Порт 3.

Норма электрического поля при частоте 28 ГГц, когда входная мощность проходит только в Порт 2, и при частоте 30,4 ГГц, когда входная мощность проходит только в Порт 3.

Новая учебная модель: Моделирование биконической антенны для проверки ЭМИ/ЭМС

Биконические антенны часто применяются для СВЧ-измерений, так как они поддерживают широкий диапазон частот. Также эти антенны удобно использовать для проверки на электромагнитную совместимость (ЭМС) в качестве ВЧ-источника при измерении чувствительности или устойчивости. Эта модель имитирует биконическую антенну из легких шестиугольных рамок, которые проще в изготовлении, чем сплошные конусы. Модель строит диаграмму направленности антенны в дальней зоне, а также вычисляет коэффициент стоячей волны по напряжению (см. описание функции выше).

Норма напряженности электрического поля и диаграмма направленности биконической антенны в дальней зоне.

Норма напряженности электрического поля и диаграмма направленности биконической антенны в дальней зоне.

Новая учебная модель: Быстрое численное моделирование конической рупорной линзовой антенны

Трехмерные осесимметричные структуры, такие как коническая рупорная антенна, можно быстро и эффективно моделировать с помощью двумерной осесимметричной геометрии. В этом примере излучение антенны и соответствующие характеристики вычисляются очень быстро с учетом основной электрической поперечной моды из заданного круглого волновода путем моделирования трехмерной структуры антенны в двумерной осесимметричной геометрии.

Диаграмма излучения в дальней зоне и норма электрического поля постепенно фокусируются в направлении к центру линзы.

Диаграмма излучения в дальней зоне и норма электрического поля постепенно фокусируются в направлении к центру линзы.

Новая учебная модель: Численное моделирование УВЧ RFID-метки для идентификации животных

УВЧ RFID-метки широко используются для идентификации и отслеживания домашнего скота. В этом примере моделируется метка для пассивной радиочастотной идентификации (RFID) в ультравысокочастотном (УВЧ) диапазоне. Также вычисляется коэффициент отражения с учетом комплексного сопротивления транспондера чипа. Для этого применяется подход, отличный от традиционного метода анализа параметров рассеяния на основе фактического эталонного значения импеданса.

Норма электрического поля антенны RFID-метки и соответствующая диаграмма излучения в дальней зоне.

Норма электрического поля антенны RFID-метки и соответствующая диаграмма излучения в дальней зоне.

Новая учебная модель: Гексагональная решетка

Плоская волна падает на отражающую гексагональную решетку. Ячейки решетки представляют собой выпуклые полусферы. Коэффициенты рассеяния для различных дифракционных порядков вычисляются для нескольких длин волн.

Норма электрического поля (цветной график) и усредненный по времени вектор Пойнтинга (стрелочная диаграмма) фрагмента гексагональной решетки.

Норма электрического поля (цветной график) и усредненный по времени вектор Пойнтинга (стрелочная диаграмма) фрагмента гексагональной решетки.

Новая учебная модель: Моделирование антенны мобильного устройства

Электрические компоненты систем беспроводной связи разрабатываются так, чтобы они были компактными и легкими, но в тоже время мощными и эффективными. Особую роль в любом мобильном устройстве играет антенна, размеры которой строго регламентированы отраслевыми стандартами. Для выполнения этих требований в сотовых телефонах обычно используется плоская инвертированная антенна F-типа (PIFA). Конструкцию PIFA можно адаптировать к работе сразу в нескольких частотных диапазонах: диапазоны сотовой связи, Wi-Fi и Bluetooth®. В этом вводном примере антенна настроена только на диапазон частот входящего канала Advanced Wireless Services (AWS). Соответствующие параметры полного сопротивления антенны вычисляются на основе S-параметров. Кроме того, строится диаграмма излучения в дальней зоне.

Трехмерная диаграмма излучения антенны мобильного телефона в дальней зоне.

Трехмерная диаграмма излучения антенны мобильного телефона в дальней зоне.

Новая учебная модель: Моделирование беспроводной передачи энергии в круглых рамочных антеннах

Эта модель реализует концепцию беспроводной передачи энергии между двумя круглыми рамочными антеннами, работающими в УВЧ-диапазоне RFID. Размер антенн уменьшен с помощью чип-индуктивностей. Передающая антенна зафиксирована в пространстве, а принимающая антенна вращается, чтобы можно было определить наилучшую конфигурацию с точки зрения S-параметров.

Поиск оптимальной конфигурации для передачи энергии между двумя круглыми рамочными антеннами. Показана норма электрического поля.

Поиск оптимальной конфигурации для передачи энергии между двумя круглыми рамочными антеннами. Показана норма электрического поля.

Новая учебная модель: Моделирование конического диэлектрического зонда для диагностики рака кожи

Известно, что миллиметровые волны на частотах 35 и 95 ГГц очень чутко реагируют на содержание воды в материалах. Эта модель использует слабые миллиметровые волны Ka-диапазона с частотой 35 ГГц и их чувствительность к влаге для неинвазивной диагностики рака. Так как подкожные опухоли содержат больше влаги, чем здоровая кожа, они сильнее отражают волны в этом диапазоне частот. Соответственно, зонд ищет отклонения в S-параметрах там, где могут быть опухоли. С помощью двумерной осесимметричной геометрии модель быстро анализирует круглый волновод на основной моде и конический остроконечный диэлектрический зонд, а также характеристики излучения зонда. Также анализируются перепады температуры кожи и доля отмирающей ткани.

Заостренный диэлектрический зонд просвечивает ткани человека, чтобы найти признаки раковой опухоли по характеристикам отражения волн. Зонд излучает миллиметровые электромагнитные волны посредством волновода. На выходе отображается норма электрического поля в волноводе и на диэлектрическом зонде, а также перепады температуры тканей человеческого тела.

Заостренный диэлектрический зонд просвечивает ткани человека, чтобы найти признаки раковой опухоли по характеристикам отражения волн. Зонд излучает миллиметровые электромагнитные волны посредством волновода. На выходе отображается норма электрического поля в волноводе и на диэлектрическом зонде, а также перепады температуры тканей человеческого тела.

Моделирование дисперсионной среды Друде – Лоренца во временной области

За последнее десятилетие, после открытия повышенног

www.comsol.ru

Модуль RF • ru.knowledgr.com

Модуль RF (модуль радиочастоты) является (обычно) маленьким электронным устройством, используемым, чтобы передать и/или получить радио-сигналы между двумя устройствами. Во встроенной системе часто желательно общаться с другим устройством с помощью беспроводных технологий. Эта радиосвязь может быть достигнута посредством оптической коммуникации или посредством коммуникации Радиочастоты (RF). Для многих заявлений предпочтительная среда — RF, так как это не требует угла обзора. Коммуникации RF включают передатчик и/или приемник.

Модули RF широко используются в электронном дизайне вследствие трудности проектирования радио-схемы. Хороший электронный радио-дизайн общеизвестно сложен из-за чувствительности радио-схем и точности компонентов и расположений, требуемых достигнуть операции на определенной частоте. Кроме того, надежная коммуникационная схема RF требует, чтобы тщательный контроль производственного процесса гарантировал, что на работу RF не оказывают негативное влияние. Наконец, радио-схемы обычно подвергаются пределам на излученной эмиссии и требуют тестирования Соответствия и сертификации организацией стандартизации, такой как ETSI или FCC. По этим причинам инженеры-конструкторы будут часто проектировать схему для применения, которое требует радиосвязи, и затем «заглядывайте» предварительно сделанному радио-модулю, а не делайте попытку дискретного дизайна, экономя время и деньги на развитии.

Модули RF чаще всего используются в среде и низких продуктах объема для потребительских приложений, таких как устройства открывания гаражных ворот, беспроводные системы сигнализации, промышленные дистанционные управления, умные приложения датчика и беспроводные домашние системы автоматизации. Они иногда используются, чтобы заменить более старые инфра красные коммуникационные проекты, поскольку они имеют преимущество не требования операции угла обзора.

Несколько несущих частот обычно используются в коммерчески доступных модулях RF, включая тех в промышленнике, научном и медицинском (ИЗМ) радиодиапазоны, такие как 433,92 МГц, 315 МГц, 868 МГц, 915 МГц и 2 400 МГц. Эти частоты используются из-за национальных и международных инструкций, управляющих используемым из радио для коммуникации.

Модули RF могут выполнить определенный протокол для коммуникаций RF, таких как Zigbee, Bluetooth низкая энергия или Wi-Fi, или они могут осуществить Составляющий собственность протокол.

Типы модулей RF

Термин модуль RF может быть применен ко многим различным типам, формам и размерам маленькой электронной sub монтажной платы собрания. Это может также быть применено к модулям через огромное изменение функциональности и способности. Модули RF, как правило, включают Печатную плату, передают или получают схему, Антенну и интерфейс Serial для коммуникации к процессору хозяина.

Большинство стандартных, известных типов покрыто здесь:

  • Модуль передатчика
  • Модуль приемника
  • Модуль приемопередатчика
  • Система на модуле чипа

Модули передатчика

Модуль передатчика RF — маленький сборочный узел PCB, способный к передаче радиоволны и модуляции той волны, чтобы нести данные. Модули передатчика обычно осуществляются рядом с микро диспетчером, который обеспечит данные модулю, который может быть передан. Передатчики RF обычно подвергаются Нормативным требованиям, которые диктуют максимальную допустимую выходную мощность Передатчика, Гармонику и требования края группы.

Модули приемника

Модуль приемника RF получает смодулированный сигнал RF и демодулирует его. Есть два типа модулей приемника RF: приемники superheterodyne и суперрегенеративные приемники. Суперрегенеративные модули — обычно низкая стоимость и низкие проекты власти, используя серию усилителей, чтобы извлечь смодулированные данные из несущей. Суперрегенеративные модули вообще неточны, поскольку их частота операции варьируется значительно с напряжением электроснабжения и температурой. У приемников Superheterodyne есть исполнительное преимущество перед суперрегенеративным; они предлагают увеличенную точность и стабильность по большому напряжению и диапазону температуры. Эта стабильность прибывает из фиксированного кристаллического дизайна, который в свою очередь приводит к сравнительно более дорогому продукту.

Модули приемопередатчика

Модуль Приемопередатчика RF включает и передатчик и приемник. Схема, как правило, разрабатывается для Полудуплексной работы, хотя Полные двойные модули доступны, как правило в более высокой стоимости из-за добавленной сложности.

Система на чипе (SoC) модуль

Модуль SoC совпадает с модулем приемопередатчика, но это часто делается с бортовым микро диспетчером. Этот микродиспетчер, как правило, используется, чтобы обращаться с радио-пакетированием данных или управлением протоколом, таким как IEEE 802.15.4 послушных модулей. Этот тип модуля обычно используется для проектов, которые требуют дополнительной обработки для соответствия протоколу, когда проектировщик не хочет включать эту обработку в микродиспетчера хозяина.

Примите интерфейс микродиспетчера

Модули RF, как правило, общаются со встроенной системой, такой как микро контроллер или микропроцессор. Протоколы связи включают UART, используемый в модулях X-пчелы Digi International; Serial_Peripheral_Interface_Bus, используемый в ВОЗДУШНЫХ модулях Анэрена и Универсальной Последовательной шине, используется в модулях Мобильных Сетей. Хотя модуль может использовать стандартизированный протокол для радиосвязи, команды, посланные по микро интерфейсу диспетчера, как правило, не стандартизируются, поскольку у каждого продавца есть их собственный составляющий собственность коммуникационный формат. Скорость микро интерфейса диспетчера зависит от скорости основного используемого протокола RF: более высокие протоколы RF скорости, такие как Wi-Fi требуют высокой скорости последовательный интерфейс, такой как USB, тогда как протоколы с более медленной скоростью передачи данных, такие как Bluetooth Низкая энергия могут использовать интерфейс UART.

RF сигнализируют о модуляции

Есть три типа методов модуляции сигнала, обычно используемых в передатчике RF и модулях приемника:

  • Прямая последовательность распространила спектр
  • Прыгающий через частоту спектр распространения

Подробное описание, преимущества и недостатки перечислены в связанных статьях выше.

Основные факторы, затрагивающие работу модуля RF

Как с любым другим радиочастотным устройством, исполнение модуля RF будет зависеть в ряде факторов. Например, увеличивая власть передатчика, большее коммуникационное расстояние будет достигнуто. Однако это также приведет к более высокой утечке электроэнергии в устройстве передатчика, которое вызовет более короткий срок службы для работающих от аккумулятора устройств. Кроме того, использование более высокого передает власть, сделает систему более подверженной вмешательству с другими устройствами RF и может фактически возможно заставить устройство становиться незаконным в зависимости от юрисдикции. Соответственно, увеличение чувствительности приемника также увеличит диапазон эффективной коммуникации, но также потенциально вызовет сбой из-за вмешательства с другими устройствами RF.

Исполнение полной системы может быть улучшено при помощи подобранных антенн в каждом конце линии связи, таких как описанные ранее.

Наконец, маркированное отдаленное расстояние любой особой системы обычно измеряется в открытой конфигурации угла обзора без любого вмешательства, но часто будут препятствия, такие как стены, этажи, плотное строительство, чтобы поглотить сигналы радиоволны, таким образом, эффективное эксплуатационное расстояние будет в большинстве практических случаев быть меньше, чем определенным.

Модуль физическая связь

Множество методов используется, чтобы приложить модуль RF к Печатной плате, или с технологией Через отверстие или с технологией Поверхностного монтажа. Технология через отверстие позволяет модулю быть вставленным или удаленным без спаивания. Технология поверхностного монтажа позволяет модулю быть присоединенным к PCB без дополнительного шага собрания. Связи поверхностного монтажа, используемые в модулях RF, включают Множество сетки земли (LGA) и Построенные в виде замка Отверстия. Пакет LGA допускает маленькие размеры модуля, как подушки, все ниже модуля кроме связей должны быть Сделаны рентген, чтобы проверить возможность соединения. Построенные в виде замка Отверстия позволяют оптический контроль связи, но сделают след модуля физически больше, чтобы приспособить подушки.

Беспроводные Протоколы используются в Модулях RF

Модули RF, особенно модули SoC, часто используются, чтобы общаться согласно предопределенному беспроводному стандарту, включая:

  • Bluetooth низкая энергия

Однако Модули RF также часто используются в составляющих собственность протоколах, таких как устройство открывания гаражных ворот.

Типичные заявления

  • Транспортное средство, контролирующее
  • Дистанционное управление
  • Беспроводная сеть маленького диапазона
  • Беспроводной метр, читая
  • Системы управления доступом
  • Беспроводные домашние системы безопасности
  • Оповещение области
  • Промышленная система получения и накопления данных
  • Радио-признаки, читая
  • RF бесконтактные смарт-карты
  • Беспроводные терминалы данных
  • Беспроводные системы противопожарной защиты
  • Биологическое приобретение сигнала
  • Гидрологический и метеорологический контроль
  • Дистанционное управление робота
  • Беспроводные передачи данных
  • Цифровая видео/аудио передача
  • Автоматизация цифрового дома, такая как отдаленный свет/выключатель
  • Промышленное дистанционное управление, телеметрия и дистанционное зондирование.
  • Системы сигнализации и беспроводная передача для различных типов цифрового сигнала с низкой ставкой.
  • Дистанционное управление для различных типов бытовой техники и проектов электроники.
  • Много других прикладных областей имели отношение к радио RF, управляющему
  • Сервер мобильного Интернета для пожилых людей, контролирующих

Внешние ссылки

RF Modul Mühendislilk Tasarımlarıyla Hizmetinizde http://www .rfmodul.com


ru.knowledgr.com

RF модули HC-12 с UART интерфейсом — Как подключить — AVR project.ru

 Прикупил на пробу парочку новых беспроводных модулей HC-12. Эти модули работают на частоте 433 МГц и, если верить описанию, работают на дистанции до 1,8 км. при максимальной мощности передатчика 100 мВт. Но самый смак в том, что они подключаются к устройству по стандартному протоколу UART, также присутствует поддержка AT-команд, для кое-каких настроек.  И все это по 4$ за один модуль.

 Модуль построен на трансивере SI4463  и микроконтроллере STM8S003F3SI4463 это универсальная микросхема трансивер от Silicon Labs, способная работать на частотах 119-1050 МГц, и скоростью передачи данных до 1 Мбит/с. Интерфейс для подключения используется SPI. Но микроконтроллер берет на себя всю работу с трансивером, и нам не нужно заботится о тонкостях работы с ним. Помимо стандартной обвязки трансивера на модуле имеется понижающий стабилизатор, поэтому модуль можно запитывать от 5 вольтового источника питания. Ниже кратенько приведу характеристики модуля:

  • Диапазон рабочих частот: 433,4 – 473,0 МГц
  • Выбор частоты с шагом 400 кГц
  • 8 уровней мощности передатчика, максимальная мощность 100 мВт
  • Дальность связи до 1,8 км
  • Напряжение питания в диапазоне 3,2 — 5,5 В
  • Размеры модуля 28х14 мм

Вид со стороны элементов

 

С обратной ничего нет, только маркировка

 

 

 Сложностей в работе с модулями никаких нет, подключай и передавай. По умолчанию они работают на частоте 433,4 МГц (канал 001), мощность передачи выставлена 100мВт,  скорость порта 9600 бод. Все эти параметры можно изменить с помощью специальных АТ-команд. Для того чтобы модуль перевести в режим настроек необходимо ножку SET замкнуть на землю. Список поддерживаемых команд ниже:

 

 АТ-команда  Описание команды
 АТ  Тестовый запрос. Модуль должен ответить «ОК»
 AT+Bxxxx  Установка скорости порта. Доступные значения 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600 и 115200 бод. По умолчанию стоит 9600 бод.
 AT+Cxxxx  Установка канала связи от 001 до 100. Изменение частоты работы происходит с шагом 400 кГц. По умолчанию модуль работает на канале 001, что соответствует частоте 433,4 МГц.
 AT+FUx

 Установка режима работы (FU1, FU2, FU3, FU4).

 FU1 — режим сохранения энергии, потребляемый ток 3,6 мА.

 FU2 — экстремальный режим сохранения энергии, потребляемый ток 80 мкА.

 FU3 — режим полной скорости, потребляемый ток 16 мА. (режим стоит по умолчанию)

 FU4 — режим максимальной дальности, потребляемый ток 16 мА. скорость порта понижается до 1200 бод.

 AT+Px  Установка мощности передачи данных (от 1 до 8). По умолчанию стоит значение 8, что соответствует максимальному значению мощности (100 мВт)
 AT+RB  Запрос установленной скорости порта UART (baud rate)
 AT+RC  Запрос установленного канала связи (проще говоря, узнаем частоту работы трансивера)
 AT+RF  Запрос установленного режима работы
 AT+RP  Запрос установленной мощности передачи
 AT+RX  Эта команда объединяет 4 предыдущие и позволяет узнать все установленные параметры
 AT+V  Запрос версии прошивки
 AT+SLEEP  Перевод модуля в спящий режим, в котором потребление составляет около 22 мкА.  Вывод из спящего режима происходит автоматически при поступлении любых данных.
 AT+DEFAULT  Сброс всех настроек по умолчанию

 

Пример запросов установленных параметров

 

 Самым интересным для меня было проверить максимально возможное расстояние, на котором модуль сможет передавать/принимать данные. Поэтому настроил на обоих модулях режим максимальной дальности FU4, остальные настройки оставил по умолчанию (мощность 100 мВт, частота связи 433,4 МГц).  Первый модуль использовал как репитер, замкнув ножки Tx и Rx, запитал от Li-Ion аккума и закрепил его на крыше. Второй модуль подсоединил к минитерминалу, взял с собой GPS трекер, сел на велосипед и поехал в сторону где меньше всего построек на пути сигнала.  По пути отправлял минитерминалом какое-нибудь сообщение, до тех пор пока сообщения не перестали возвращаться. Добавлю, что дело происходило за пределами города, поэтому помехи и сторонние сигналы сведены к минимуму.

Получившееся расстояние уверенного приема (кликабельно)

 По итогу могу сказать что в режиме FU4 модуль уверенно бьет на пересечёнке 1,5 км (прямая видимость между модулями пропала через 500 метров), на скриншоте видно что сигнал шел через большой лесной массив. Все это время связь была стабильной. И заглох он только тогда, когда я свернул на трассу вдоль которой идет лесополоса, которая и заглушила весь сигнал. Уверен, что в прямой видимости модуль отработает заявленные 1,8 км. И это на антенну что шла в комплекте, думаю если использовать выносную направленную (для этого как раз есть специальный разъем на модуле) можно выжать из него гораздо большую дистанцию.

 Модуль мне понравился: заявленные характеристики держит, потребление не большое, миниатюрные размеры,  простота работы и самое главное невысокая цена.

Покупал у этого продавца

Документация на модуль HC-12

 

avrproject.ru