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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik RFM12 vs RFM12BP


Autor: MB (Gast)
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Hallo!

Ich wollte in naher Zukunft Funkmodule kaufen um damit über mehr oder 
weniger freies Feld funken zu können.
Ein mobiler Empfänger und 2 oder 3 stationäre Sender, wobei alle Geräte 
die RFM12 bzw RFM12BP Module benutzen sollten.
Nun frage ich mich, mit welchem Modul ich das ganze nun am besten 
realisieren kann, um folgenden Anforderungen zu genügen:

(1) Die stationären Sender müssen über Distanzen von ca 800m (+-200m) 
störfrei funken können, wobei sich innerhalb des Gebietes auch mal ein 
großer Baum befinden kann (die Krone würde jedoch höher "hängen" als die 
Antenne). Eventuell könnte auch etwas Metall dazwischen stehen (zB 
Schrott oder ein Auto).
(2) Die Funkerei muss legal sein.
(3) Wie ähnlich ist das RFM12BP dem RFM12? (im Hinblick auf 
Konfigurationsregister, Ansteuerung, etc...)

Zu (1):
Die Sender sollten eigentlich innerhalb einer Ecke des Gebietes 
stationiert werden, so dass sie lediglich in einem 90° Winkel funken 
müssen. Am liebsten Wären mir 2 Sender, die auf einer Seite stehen und 
ein Gebiet überschatten (also nicht diagonal zu einander ausgerichtet, 
sondern auf einer Achse).
Zu (2):
Die RFM12BP schaffen ja angeblich 500mW. Nun kenne ich mich aber nicht 
mit Funkmodulen und deren Zulassung, etc.. aus, da dies mein ersten 
Funkprojekt ist. Bedarf es einer Genehmigung/Amateurfunker-Erlaubnis, 
wenn ich solch ein Modul betreiben möchte, oder kann ich die Leistung 
runter drehen und bin aus dem Schneider?!
Ist es gar überhaupt illegal mit 500mW zu senden / Sender zu betreiben?!

Und noch eine Frage zum Verständnis:
Liege ich richtig, wenn ich behaupte, dass die Sender eine ausreichende 
Leistung besitzen müssen & es egal ist, wie hoch die Empfängerleistung 
ist?


Vielen Dank im Voraus!

Autor: Markus Dörschmidt (cipher1978)
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Hi!

800m kannst Du mit den RFM12-Modulen vergessen. Im Frequenzbereich von 
434MHz ist die Sendeleistung rechtlich so beschränkt, dass Du max. etwa 
200m erreichen kannst (wie es bei 868MHz ist, weiss ich nicht). Die 
Sendeleistung kann nur noch gedrosselt werden.
Laut Pollin sind die Module bei uns zugelassen. Es gibt aber von einigen 
Forenlesern die Einwürfe, dass die Module so eingestellt werden können, 
dass die erlaubten Frequenzbereiche verlassen werden könnten (hab mich 
damit allerdings selbst noch nicht beschäftigt).
Die RFM12B-Module sind rückwärtskompatibel zu den RFM12-Modulen. Die 
B-Variante erlaubt bspw. die Änderung des Synchronisierungsmusters. Am 
Besten bei www.hoperf.com nachlesen. (Die Beschreibungen hier sind für 
die RF12 bzw RF12B-Chips, passen aber auch für die Module!)

Die Abstrahlrichtung hängt von der Antenne ab. In der Regel kann man 
einen ca 17cm langen Draht an den Antennenanschluss anlöten. Wer 
besondere Abstrahleigenschaften braucht, muss eine entsprechende Antenne 
kaufen (oder selber basteln).


Viele Grüße,

Markus

Autor: Dominique Görsch (dgoersch)
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Soweit ich weiß darfst du die 500mW in einem bestimmten Frequenzbereich 
- Bereich 6 (869,4-869,65MHz) - funken, aber nur einen Duty-Cycle von 
unter 10% wenn ich mich nicht irre.

Dazu gabs hier bereits einen Thread meine ich.

Gruß
Dominique Görsch

//EDIT: Hab den Beitrag gefunden: 
Beitrag "Re: Funkmodul - RFM12BP-868 - Sammelbestellung?"

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Markus Dörschmidt wrote:
> 800m kannst Du mit den RFM12-Modulen vergessen.

So würde ich da nicht sagen.
Ich erreiche mit den normalen RFM12 problemlos (also mit einer extrem 
geringen Fehlerrate) >500m. Mein Rekord lag bei rund 1050m mit einem 
RFM12 an einer Lambda/4 Antenne beim Sender und einer einfachen Yagi 
Antenne am Empfänger (und da hatte ich sogar noch ein SNR von >10dB).
Eine freie Sicht, und keine anderen Sender in der Nähe natürlich 
vorausgesetzt. Bäume stören da nicht wirklich, aber sobald eine 
Bergkuppe oder ähnliches im Weg ist, ist der Empfang sofort komplett 
weg.

Selbst mit normalen 17cm Lambda/4 Antennen bei Sender und Empfänger sind 
unter günstigen Umständen auch >400m drin.
Und das, obwohl die RFM12 nur mit etwa 5mW senden (10mW ist das maximal 
erlaubte im 433MHz ISM Bereich). Die RFM12BP-433 sind daher eigentlich 
für Normalverbraucher tabu.
Im 868MHz Bereich aber mit Einschränkungen (LBT, Sendezeit usw.) 
zulässig.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Hallo Benedikt,
ich versuche immer noch, das RFM12 irgendwie zu Schmalband-FM zu 
überreden, um damit Packet-Radio zu machen. Senden sollte irgendwie 
gehen, die Kapazitätsbits machen etwa 4 kHz pro Stufe, aber in dem Loch 
in der Mitte der Bandfilterkurve verschwindet leider jede 
Schmalbandmodulation mit deutlich weniger als +/- 15 kHz Hub. Ich 
dachte, man könnte die 5 AFC-Messbits auswerten, das würde FM bis DC 
herunter demodulieren, aber die Messung scheint zu lange zu dauern, ich 
sehe im ersten Anlauf etwa 250 µsec pro AFC-Messung. Hast Du schon mal 
damit Versuche gemacht? Wie bringe ich die AFC möglichst schnell zu 
fortlaufenden Frequenzmessungen? Kann ich Messungen über das 
Statusregister machen, ohne die AFC tatsählich einzuschalten (oe=0)?

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Ich empfange laut ARRSI-Spannung prima den Packet-Radio Digipeater in 
1,4 km Entfernung. Für solche "automatischen" Amateurfunkstationen ist 
eine maximale Sendeleistung von 15 Watt zulässig, ich weiß nicht die 
tatsächliche Leistung, es ist praktisch Sichtverbindung und eine 
verkürzte 5..7cm lange "Gummiwendelantenne" am RFM12 auf dem Basteltisch 
reicht aus.
Meine Software bis jetzt:
Ein Atmega48 mit 2*16-LCD und Drehgeber zeigt mir die RSSI-Spannung als 
Balken an, darüber die Frequenz, bei schnellem Drehen wird auch ein 
"Schnellgang" eingelegt, sonst wären für den gesamten Bereich 64 
Umdrehungen nötig.
Aber das nutzt leider alles nichts, wenn der FM-Demodulator nicht 
mitmacht. Dann müßte ich doch auf andere Fabrikate ausweichen, TI 
bewirbt zwei seiner Funk-ICs als schmalbandtauglich, CC1020 (und CC1070, 
nur Tx) "narrow band 12,5/25 kHz", aber die RFM-Reihe wäre natürlich 
angenehmer.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Christoph Kessler (db1uq) wrote:
> aber in dem Loch
> in der Mitte der Bandfilterkurve verschwindet leider jede
> Schmalbandmodulation mit deutlich weniger als +/- 15 kHz Hub.

Ja, dieses Verhalten hat mich auch schon gestört, das ist auch im 
normalen Betrieb störend wenn aufgrund von Toleranzen der Sender mit 
einer der beiden Sendefrequenzen genau in dieses Loch fällt.
Daher nutze ich +/-90kHz Modulation beim Sender und +/-200kHz Bandbreite 
beim Empfänger. Da liefert meinen Erfahrungen nach die größte 
Reichweite.

> Ich dachte, man könnte die 5 AFC-Messbits auswerten

Habe ich noch nie ausprobiert, aber ich sehe hier das Problem, dass man 
nicht wirklich an den AFC Wert rankommt, da man nur die 4 LSBs und das 
Vorzeichen auslesen kann. Das sind gerade mal +/- 10kHz die man auslesen 
kann. Das wären +/-23ppm wenn ich mich nicht verrechnet habe. Also schon 
ziemlich wenig. Alleine der Quarz dürfte bereits eine größere Abweichung 
verursachen.

> Hast Du schon mal damit Versuche gemacht?

Ich habe mal ein wenig damit gespielt, aber irgendwie waren die 
Ergebnisse nicht wirklich aussagekräftig bei mir (die Werte waren 
irgendwie ziemlich zufällig).

> Wie bringe ich die AFC möglichst schnell zu
> fortlaufenden Frequenzmessungen? Kann ich Messungen über das
> Statusregister machen, ohne die AFC tatsählich einzuschalten (oe=0)?

Mit oe=0 und aktiviertem Automode sollte das gehen. fi dann noch auf 0, 
damit es möglichst schnell geht.

Leider ist nirgends beschrieben wie der AFC Block misst. Im 
Normalbetrieb hat er nämlich das Problem, dass die Frequenz aufgrund der 
FSK nie konstant ist. Er muss daher irgendwie den Mittelwert der 
Frequenz auswerten, was er normalerweise nur machen kann, wenn im Mittel 
gleich viele 1en und 0en im Datensignal vorhanden sind. Aber das ist 
eigentlich in der Praxis nie der Fall, daher habe ich nicht die 
geringste Idee wie die AFC funktionieren könnte und ob es überhaupt 
möglich ist, was du vorhast.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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4 Bit plus Vorzeichen sind 32*2,5 kHz das sind immerhin 80 kHz oder +/- 
40kHz.

Im Datenblatt steht, der Automode wertet zwei Messungen auf Gleichheit 
aus, daher denke ich dass Einzeltrigger vielleicht schneller geht (steht 
nur im IA4421-Datenblatt, das scheint neuer und gegenüber dem 4420 
korrigiert zu sein).
Die 250 µsec waren auch nur die kleinste Impulsbreite, das ATGL zappelt 
wild herum. Zu dem Mittelwert steht auch noch, man solle als Präambel 
die halbe Baudrate schicken, ein 00110011, dann funktioniere die AFC 
besser

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Christoph Kessler (db1uq) wrote:
> 4 Bit plus Vorzeichen sind 32*2,5 kHz das sind immerhin 80 kHz oder +/-
> 40kHz.

Äh, ja klar. ich hab das 2^ vergessen.

> Im Datenblatt steht, der Automode wertet zwei Messungen auf Gleichheit
> aus, daher denke ich dass Einzeltrigger vielleicht schneller geht (steht
> nur im IA4421-Datenblatt, das scheint neuer und gegenüber dem 4420
> korrigiert zu sein).

IA4420 = RF12
IA4421 = RF12B
wenn ich das noch richtig im Kopf habe.

> Die 250 µsec waren auch nur die kleinste Impulsbreite, das ATGL zappelt
> wild herum. Zu dem Mittelwert steht auch noch, man solle als Präambel
> die halbe Baudrate schicken, ein 00110011, dann funktioniere die AFC
> besser

OK, das erklärt zumindest einen Teil. Allerdings stellt sich dann die 
Frage, was die AFC z.B. bei 1200 oder 2400Baud mach:? Da sind nämlich 
die 2 0en dann 0,8 bzw. 1,6ms lang. Somit würde die AFC nur eine 
Frequenz mitbekommen und Mist messen.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Laut Datenblatt soll die minimale Baudrate 600 Bd sein.
Der 4421 hat keinen 315MHz-Bereich und etwas mehr Power als der 4420, 
und nur 3,3V
https://www.silabs.com/products/wireless/EZRadio/P...

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Hier die Auswahltabelle von Silabs

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Christoph Kessler (db1uq) wrote:

> Der 4421 hat keinen 315MHz-Bereich und etwas mehr Power als der 4420,

Da ist wohl die Tabelle falsch: Laut Datenblatt hat der IA4420 +8dBm. 
Gemessen habe ich +5dBm an einem RFM12, was sich auch mit den Aussagen 
von HopeRF deckt, wonach die RFM12 etwas gedrosselt sind.

Autor: Alex W. (a20q90)
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Ich versuche seit einiger Zeit die RFM12BP richtig anzusteuern.

Als Beispiel nehme ich die Bascom-Quellcodes von Benedikt.

Ich verstehe die Registerzuordnung nicht richtig!

Die ganze Initialisiererei

  Temp = Rf12_trans(&Hc0e0)
  Temp = Rf12_trans(&H80d8)
  Temp = Rf12_trans(&Hc2ab)
  Temp = Rf12_trans(&Hca81)
  Temp = Rf12_trans(&He000)
  Temp = Rf12_trans(&Hc800)
  Temp = Rf12_trans(&Hc4f7)

ist für mich noch ein Rätsel. Ich hab die programming-Guide für den 
RFM12B durchgeschaut, weis aber nicht was ich für den BP ändern muss 
(der BP ist ja nur ein RFM12B mit Nachbrenner)

Laut Datenblatt sollte er bei TX ca 200-250mA aufnehmen. Ich komme aber 
nur auf 75mA.

Wer hat sich sonst noch mit dem RFM12BP beschäftigt?

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