Reichweite Funkmodule Dresden Elektronik in EFH verbessern

MacFly Gast #4323211
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Hallo,

ich versuche mich gerade an den schicken Funkmodulen von Dresden 
Elektronik.
Mir schwebt ein kleines Sensornetzwerk in meinem Eigenheim vor, über 
welches "lebenswichtige" Informationen wie z.B. die Raumtemperatur von 
mehreren Sensorknoten in den einzelnen Zimmern an einen zentralen 
RaspberyyPi übermittelt werden (Lichtsteuerung und weiteres Pipapo 
können folgen).
Dazu habe ich zum Einstieg ein paar deRFmega128-22M00 von DE huckepack 
auf jeweils eine kleine Platine mit Lithiumzelle und JTAG zum 
Programmieren gepackt...
Zusätzlich habe ich noch das deRFmega128-22A00 auf einem Steckbrett.
Der Raspberry ist mit dem RaspBee von DE ausgerüstet.
Alle Funkmodule senden über die kleine Keramikchip-Antenne.

Das funktioniert soweit ganz gut, wenn die Module vor mir auf dem 
Schreibtisch liegen :-(
Die Reichweite ist allerdings für eine derartige Anwendung zu gering 
Innerhalb LineOfSight ist das für Entfernungen innerhalb eines 
Einfamilienhauses ok. Aber sobald z.B. eine Zimmertür geschlossen ist 
kommen die Nachrichten nicht mehr an.

Hat jemand Erfahrungen in diesem Anwedungsszenario wie sich dies 
verbessern kläßt? Hat jemand Erfahrungen mit externen Antennen? Wenn ja 
würden mich Details sehr interessieren.

Auf der Seite von Dresden Elektronik ist auch ein Artikel der 
Zeitschrift MagPi verlinkt, in dem ein kleines Sensornetzwerk um 
Topfplanzen zu überwachen beschrieben ist. Hier wurde mit "Repeatern" 
gearbeitet, weil die Reichweite im Umfeld Einfamilienhaus zu klein war. 
Den Hardwareaufwand würde ich mir gerne sparen...

Für weitere Anregungen zur Überbrückung von "Zimmergrenzen" bin ich 
ebenfalls offen, wenn jemand ne Idee hat.

Vielen Dank.
Viele Grüße
MacFly
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Doc Brown Gast #4323239
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>  (…) schicken Funkmodulen von Dresden Elektronik.

Wenn schon plumpe Schleichwerbung, dann aber gleich richtig:

https://www.dresden-elektronik.de/

Hoffentlich taugen die Produkte der Firma mehr als ihr Web-Auftritt.
Denn den finde ich richtig Scheisse! Wobei die unfreundliche hellgraue
Schrift auf weissem Hintergrund noch das geringste Übel darstellt.
Richtig unseriös wirken letztendlich die Hinweise "Verkaufsbedingung"
und "Preisbasis", die nahezu unleserlich gestaltet sind.
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Jörg W. Moderator Persönliche Seite #4323582
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Doc Brown schrieb:
> Denn den finde ich richtig Scheisse!

Warum sagst du uns das und nicht den Betreibern?

MacFly schrieb:
> Alle Funkmodule senden über die kleine Keramikchip-Antenne.

Das wäre der beste Ansatzpunkt für eine Verbesserung.  Ich würde
an deiner Stelle wenigstens für die fest montierten Stationen bessere
Antennen benutzen.  Es gilt die alte Regel: eine gute Antenne ist der
beste HF-Verstärker.

Wir benutzen teilweise deRFmega256-23M10.  Freifeldreichweite mit
einfachen lambda/2-Antennen (kein Gegengewicht notwendig) liegt bei
mehr als 500 m (montiert in 1,5 m Höhe über dem Boden), in-door
hängt es natürlich stark davon ab, was da genau als Hindernis im Weg
ist.  In unserem Stahlbeton-Bürogebäude kommen wir aber immer noch
so um die 30 m.
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McFly Gast #4324701
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Jörg W. schrieb:
> In unserem Stahlbeton-Bürogebäude kommen wir aber immer noch so um die
> 30 m.

Danke Jörg, das ist doch schon mal aufmunternd. Ich dachte meine 
investierte Freizeit wäre für die Katz' gewesen. Mit einem Radius von 30 
m wäre mein Häuschen samt Grundstück ziemlich abgedeckt und sollte für 
meine Zwecke ausreichen. Von meinen bisherigen Ergebnissen war ich schon 
sehr enttäuscht...

Für den Raspbee werde ich mir wohl die Wimo Antenne aus dem Dresden 
Elektronik Handbuch besorgen  (+5dB)...

Wie sehen die lambda/2 Antennen von Dir aus? Drähtchen oder im 
PCB-Layout integriert? Könntest Du mir noch ein paar Tipps geben?

Vielen Dank.
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Jörg W. Moderator Persönliche Seite #4324822
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McFly schrieb:
> Wie sehen die lambda/2 Antennen von Dir aus? Drähtchen oder im
> PCB-Layout integriert?

Sind irgendwelche Fertigteile, die man auf eine SMA-Buchse schraubt,
alles zusammen ca. 11 cm lang.  Haben unten ein Knickgelenk. Von
welchem Hersteller sie stammen, kann ich gerade nicht sagen.

Wolfgang schrieb:
> Aber ein Balun sollte man bei einer symmetrischen Antenne vorsehen

Wenn es eine symmetrische Antenne wäre, könnte man eigentlich
stattdessen den Balun weglassen. ;-)  Atmels allererste Hardware
hatte dies so gemacht (Atmel RCB230 mit dem AT86RF230).  Allerdings
muss man trotzdem noch Tiefpässe vorsehen, damit die Oberwellen das
vorgeschrieben Limit einhalten.  Daher wurden später nur noch Boards
gebaut, die den symmetrischen Antennenanschluss der Transceiver auf
unsymmetrisch 50 Ω transformieren und gleich noch den Tiefpass
beinhalten (so ist es auch bei den Modulen von Dresden Elektronik
gemacht).

Die damals verwendete PCB-Antenne ist in Appnote Atmel AVR2006
beschrieben:

http://www.atmel.com/Images/doc8095.pdf

Nach allem, was ich bisher gesehen habe, stellt sie die Antenne mit
dem besten Verhältnis von Baugröße zu Gewinn dar in diesem Bereich.
Die angegebenen 6,5 dBi (in Hauptstrahlungsrichtung) sind
realistisch und keine „PMPO“.  Selbst viel größere „Spargel“ haben
bei meinen Messungen diesen Gewinn nicht erreicht.  Allerdings kann
man diese Antenne halt leider nicht direkt an die asymmetrischen
Funkmodule anschließen.  Man müsste sich dann ein eigenes Board
mit einem ATmega128RFA1 (oder 256RFR2) bauen und die Antenne dort
integrieren.

Die oben genannten Antennen wiederum haben ja einen SMA-Anschluss, sind
also auf 50 Ω unsymmetrisch gebaut.  Wie sie genau aufgebaut sind, hab'
ich noch nicht reingeguckt.  Ich vermute, dass es Sleeve- oder
Sperrtopfantennen sind.
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