Hallo zusammen,
ich habe in den letzten Wochen einige Versuche mit dem RFM12b Modul
gemacht. Unter anderem auch einen Reichweitetest. Dazu sende ich einfach
5 Bytes und wenn diese an der Empfangsstelle korrekt ankommen blinkt
eine LED.
Nur komme ich auf einem ebenen Feld nie auf die im Datenblatt
propagierten 100m Reichweite. Ich verwende auf beiden Seiten eine extra
auf 868Mhz abgestimmte Stabantenne mit 2,15db Verstärkung. (VSWR: <=
2.0, 50 Ohm)
Habt ihr eine Idee an was das liegen könnte? Welche Verbesserungen
könnte man noch einbauen?
Ich hänge euch noch meine RFM Initialisierung bei, vielleicht kann man
ja an den Parametern noch drehen.
Würde mich über einige Antworten freuen.
Schöne Grüße
Dirk
Hallo Dirk,
auf was beziehen sich die 2,15db Verstärkung ?
Wir schreiben entweder 2,15dBi oder 2,15dBd.
Also mögliche Antennengewinnangaben müssen immer einen Bezugspunkt haben
!
/Siehe/:
https://de.wikipedia.org/wiki/Antennengewinn
Verstärker können z.B. um den Leistungsfaktor 10, als a=10dB verstärken.
Das ist dann nur ein Faktor bezogen auf die Eingangsleistung, von z.B.
1Watt = 0dBW = 30dBm.
Pout = Pin + a
Pout = 0dBW + 10dB = 10dBW
Pout = 30dBm + 10dB = 40dBm
Dirk schrieb:>> Nur komme ich auf einem ebenen Feld nie auf die im Datenblatt> propagierten 100m Reichweite. Ich verwende auf beiden Seiten eine extra> auf 868Mhz abgestimmte Stabantenne mit 2,15db Verstärkung. (VSWR: <=> 2.0, 50 Ohm)
2.0 ist kein gutes Stehwellenverhältnis.
Und 2,15db sagen nichts verwertbares aus.
Kurt
Hallo Karl,
anbei die Bilder.
Sorry, muss mich hier korrigieren. Es heißt 2,15dBi.
Meint ihr 2,15dBi reichen für 100m nicht aus? Oder liegt es eventuell an
der Montage?
Ich habe zwischen RFM Modul und Antennenstecker ein Koaxkabel verwendet.
Schöne Grüße
Dirk
Hallo,
also ich benutze das gleiche Modul und komme ca. 150m. Ich verwende ein
einfaches Stück Draht, irgendwas um 8cm. Hier meine Modulinitalisierung:
1
rf12_setfreq(RF12FREQ(868.75));
2
rf12_setbandwidth(6,1,1);
3
rf12_setbaud(1200);
4
rf12_setpower(0,4);
Vielleicht liegt es ja an deinem Empfänger. Oder du hast eine zu hohen
Baudrate.
Gruß Steffen
Hallo,
also mit verschieden Antennen kann man schon jede Menge erreichen.
Bei den 2,15 db wird es sich wahrscheinlich um den Gewinn im Bezug auf
den Dipols handeln.
Was ich denke was ein großes Problem sein könnte ist einfach die Lage
der Antennen zueinander. Für jede Antenne kann man ein Antennendiagramm
erstellen. In dem Diagramm können, dann die optimalen Parameter
abgelesen werden.
Bei guten Herstellern kann man so was auch erfragen oder geben so was in
ihren Datenblättern auch an.
Stabantennen sind dabei auch ein weites Thema, aber deine werden auch
nur die typische 8 besitzen.
Aber die 100m im Freifeld schafft man bestimmt, aber nur mit Antennen
die eine Richtwirkung haben.
Willst du nur experimentieren oder hast du auch noch was konkretes vor??
Dirk schrieb:> Hallo Karl,>> anbei die Bilder.> Sorry, muss mich hier korrigieren. Es heißt 2,15dBi.
Das bedeutet: Null Gewinn gegenüber einer Dipolantenne.
>> Meint ihr 2,15dBi reichen für 100m nicht aus? Oder liegt es eventuell an> der Montage?> Ich habe zwischen RFM Modul und Antennenstecker ein Koaxkabel verwendet.>
Es dürfte am fehlendem Gegengewicht hapern, denn die Antenne scheint ein
solchen zu gebrauchen damit sie auch richtig funktioniert.
Ist das Gehäuse aus Plastik oder Metall?
(auch die Ausrichtung der Antenne zum Gegengewicht sollte passen)
Kurt
Hallo zusammen,
steffen schrieb:> Vielleicht liegt es ja an deinem Empfänger. Oder du hast eine zu hohen> Baudrate.
Ich werde heute versuchsweise einmal 1200 Baud anstatt 4800 Baud
einstellen und dann bescheide geben.
Christoph L. schrieb:> Aber die 100m im Freifeld schafft man bestimmt, aber nur mit Antennen> die eine Richtwirkung haben.>> Willst du nur experimentieren oder hast du auch noch was konkretes vor??
Ich erreiche mit dem derzeitigen Aufbau (Stabantenne) gerade einmal 40m.
Bis auf 70m kommen einzelne Datenpakete durch, jedoch reißt der Kontakt
immer wieder ab.
Derzeit sind es noch versuche. Es werden auch noch Versuche mit anderen
Funkmodulen (433Mhz, 2,4GHz) folgen.
> Es dürfte am fehlendem Gegengewicht hapern, denn die Antenne scheint ein> solchen zu gebrauchen damit sie auch richtig funktioniert.> Ist das Gehäuse aus Plastik oder Metall?> (auch die Ausrichtung der Antenne zum Gegengewicht sollte passen)
Wenn ich das richtig verstehe, müsste als Gegengewicht eine mit Masse
verbundene Aluplatte auf der Innenseite (oder besser Außenseite) des
Koffers angebracht werden. Würde das schon ausreichen?
Muss das Gegengewicht nur beim Sender oder auch beim Empfänger
angebracht werden?
Vielen Dank für eure Hilfe.
Schöne Grüße
Dirk
Dirk schrieb:>>> Es dürfte am fehlendem Gegengewicht hapern, denn die Antenne scheint ein>> solchen zu gebrauchen damit sie auch richtig funktioniert.>> Ist das Gehäuse aus Plastik oder Metall?>> (auch die Ausrichtung der Antenne zum Gegengewicht sollte passen)>> Wenn ich das richtig verstehe, müsste als Gegengewicht eine mit Masse> verbundene Aluplatte auf der Innenseite (oder besser Außenseite) des> Koffers angebracht werden. Würde das schon ausreichen?> Muss das Gegengewicht nur beim Sender oder auch beim Empfänger> angebracht werden?>
Ob innen oder aussen ist nicht so wichtig, die Fläche muss gross genug
sein oder du benutzt weitere "Drähte" als Gegengewicht (schau mal bei
GP-Antenne und auch bei Dipolantenne)
Das gilt für Sender und Empfänger!
Eine Antenne kann nur dann die ihr angebotene Leistung in "Funksignal"
umsetzen wenn sie zu der ihr angebotenen Frequenz in Resonanz gehen
kann, nur dann geht auch was ab.
Auf der Empfängerseite setzt die Antenne das was ihr angeboten wird in
Spannung um, das geht auch dann am besten wenn die Resonanzfrequenz des
Gebildes: Resonanzkörper Antenne, getroffen wird.
Kurt
(es gibt auch Antennen die kein Gegengewicht brauchen, fäll unter
"Lambda-halbe-Strahler, diese haben aber dann meisst ein
Transformatorglied dabei)
.
Die Antenne muss immer zur verwendeten Frequenz passen.
Wenn du keine Richtwirkung brauchst, ist eine Stabantenne/Stück Draht
mit λ/4 Länge das richtige:
Frequenz f: 868MHz
Wellenlänge λ = c/f = 300Mm/s / 868MHz = 0,346m
==> λ/4 = 8,6cm
Hallo,
Dirk schrieb:> Ich erreiche mit dem derzeitigen Aufbau (Stabantenne) gerade einmal 40m.> Bis auf 70m kommen einzelne Datenpakete durch, jedoch reißt der Kontakt> immer wieder ab.> Derzeit sind es noch versuche. Es werden auch noch Versuche mit anderen> Funkmodulen (433Mhz, 2,4GHz) folgen.
Mit 2.4 Ghz wird es schlechter und bei 433 Mhz besser.
Sendest du die Daten direkt oder benutzt du noch eine Kodierung.
Mit einer guten Kodierung könntest du auch höhere Strecken sicherer
schaffen.
Ich hab mir gerade das Modul angeschaut und muss sagen was man alles für
5€ bekommt ist ja der Wahnsinn.
Aber ich sehe das das Modul mit einer FSK arbeitet. Das ist zwar relativ
Störsicher, aber du benötigst schon von Haus aus eine relativ hohe
Bandbreite.
viele grüße
Ich hab mir den RFM12 Modulen vor ein paar Jahren gearbeitet, im freien
sind die 100m problemlos zu erreichen.
Man sollte trotzdem eine Forward Error Correction einbauen, um falsch
erkannte Bits in der Software zu korrigieren.
Hallo
dBi ist der Gewinn über einen theoretischen Isotropen Kugelstrahler also
eine theoretische Antenne die im feien Raum in allen Richtungen
gleichmäßig Abstrahlt.
2,15dBi ist der Gewinn eines Dipols.
Eine gute und recht kleine und einfach zu bauende Antenne mit relativ
viel Gewinn ist eine Doppelquad.
Im Netz findest du viele Beispiele und Aufbauanleitungen aus dem
Amateurfunk- und WLAN Bereich.
Du musst deine Antenne bei den Abmessungen natürlich auf die Frequenz
868 MHz hin Anpassen (siehe auch den Hinweis von Christian K.)
Wie bei allen Richtantennen müssen die Antennen zueinander ausgrichtet
sein - bei 868 MHz und Doppelquad ist eine direkte Sichtverbindung
(Hindernissfrei) wahrscheinlich nicht unbedingt notwendig und die
Genauigkeit der Ausrichtung nicht allzu kritisch.
Achtung:
Streng nach Vorschrift könnte es sein das du die Sendeleistung des
Moduls reduzieren musst, da die erlaubte Sendeleistung fast immer auf
eine Bezugsantenne (Dipol oder Isotroper Kugelstrahler) basiert.
Wahrscheinlich ist die erlaubte Sendeleistung auch nicht in Watt sondern
dBm über eine Bezugsantenne in der Verfügung der Bundesnetzagentur
angegeben.
Die dB der tatsächlich eingesetzen Antenne "machen" den Gewinn.
dB und die Grundlagen zu Antennen werden hier sehr gut und für deinen
Zweck ausreichend vermittelt:
http://www.darc.de/referate/ajw/ausbildung/darc-online-lehrgang/technik-klasse-a/technik-a09/
Hört sich alles kompliziert an, ist es aber nicht, solange du nicht
wirklich sehr tief in die Details und Theorie einsteigen willst - dort
wird es dann allerdings "heftigst" (z.B. alles von Herrn Maxwell).
Ham
Hallo,
Kurt B. schrieb:> Ob innen oder aussen ist nicht so wichtig, die Fläche muss gross genug> sein oder du benutzt weitere "Drähte" als Gegengewicht (schau mal bei> GP-Antenne und auch bei Dipolantenne)
Vielen Dank Kurt. Genau daran hat es gelegen. Nachdem ich in 4
Richtungen jeweils ein λ/4 Draht gelötet habe, erreiche ich nun eine
Reichweite von 90m mit zuverlässigem Datenverkehr. Auch 120m sind noch
drin, allerdings mit Aussetzern oder Bitfehler.
Christian K. schrieb:> Ich hab mir den RFM12 Modulen vor ein paar Jahren gearbeitet, im> freien> sind die 100m problemlos zu erreichen.> Man sollte trotzdem eine Forward Error Correction einbauen, um falsch> erkannte Bits in der Software zu korrigieren.
Im derzeitigen Testprogramm ist eine Forward Error Detecion - CRC8 -
eingebaut. Du meinst wahrscheinlich etwas in Richtung Hamming Codierung.
Wahrscheinlich würde sich die Reichweite damit nochmals verbessern.
Vielen Dank für eure Hilfe.
Schöne Grüße
Dirk
Dirk schrieb:> Im derzeitigen Testprogramm ist eine Forward Error Detecion - CRC8 -> eingebaut. Du meinst wahrscheinlich etwas in Richtung Hamming Codierung.> Wahrscheinlich würde sich die Reichweite damit nochmals verbessern.
Ein Cyclic Redundancy Check (CRC) ist keine Forward Error Correction
(FEC)
Bei einer EFC baut der Sender Redundanz ein, damit der Empfänger
eventuelle Bitfehler selbstständig korrigieren kann.
CRC eignet sich nur zur Fehlererkennung, Bitfehler korrigieren kann man
damit nicht.
Dirk schrieb:> Vielen Dank Kurt. Genau daran hat es gelegen. Nachdem ich in 4> Richtungen jeweils ein λ/4 Draht gelötet habe, erreiche ich nun eine> Reichweite von 90m mit zuverlässigem Datenverkehr.
Vier? Für die 3 Raumrichtungen reichen drei. Oder in welcher Dimension
lebst du?