Forum: HF, Funk und Felder 433 Mhz Funkmodul Pemenol H3V4F Verbesserung des Empfangs


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von Jimmy T. (jimmy_t)


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Hallo Zusammen,

ich experimentiere momentan mit dem obengenannten Funkempfänger. Ich 
versuche die Empfangsleistung zu erhöhen. Hierzu habe ich ein paar 
Fragen.

1. Spielt die Ausrichtung der  Empfängermodulantenne im Bezug zum 
Empfängermodul selbst eine Rolle (s. Bild im Anhang)? Bei der Antenne 
handelt es sich um ein Monopol aus Draht l=Lambda/4 aufgewickelt zur 
Spirale.

2. Ich habe festgestellt, dass wenn schon leichter Druck auf die 
Empfangsplatine z. B. durch eine Kunststoffhülle ausgeübt wird, die 
Empfangsdistanz erhebliche gemindert wird. Hat da jemand eine passende 
Erklärung für?

3. Die Eingangsspannung ist vorgegeben von 2,7 - 4,2 v. Erhöht es 
ebenfalls den Empfang wenn man die angelegte Spannung am oberen Ende 
hält?


Für Antworten und Anregungen bedanke ich mich im Voraus.

lg

Chris

: Verschoben durch Moderator
von Wolfgang (Gast)


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Jimmy T. schrieb:
> Bei der Antenne handelt es sich um ein Monopol aus Draht l=Lambda/4
> aufgewickelt zur Spirale.

Was denn nun?
Eine Lambda/4-Antenne ist ein halber Dipol und braucht deswegen als 
Spiegelfläche eine Gnd-Ebene.
Magnetische Monopole wurden noch nicht erfunden.

von Jimmy T. (jimmy_t)


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Hallo Wolfgang,

Viertelwellenstrahler, so wie du beschrieben hast, bei Wiki heißt es 
hier auch Monopolantenne, deshalb der Ausdruck.

lg

Chris

von Georg M. (g_m)


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Die Konstruktion ist schon eigenartig.

Könnte vielleicht jemand etwas dazu sagen und das Thema in den 
HF-Bereich verschieben?

von Hans B. (baum)


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Sieht für mich aus wie eine der vielen Varianten eines Pendelempfängers.
(superregenerative receiver)
Ein Transistor als HF-Verstärker bzw. mit dem Hauptzweck der Trennung 
vom Oszillatorkreis (unterdrückung von Aussendungen über d. Antenne)
Ein Transistor für den Oszillatorkreis (arbeitet im On/Off-Betrieb; 
Ausgewertet wird die Zeit bis zum Anschwingen - diese ist abhängig von 
der Empfangsfeldstärke)
Gefolgt von einem NF-Filter+Verstärker. Dafür werden oft 1 bis 2 
Operationsverstärker eingesetzt.  (AM-Demodulation)
Schlechte Reichweite bei Störungen durch z.B. USB od. Schaltnetzteil od. 
bei Betrieb nahe zu einem ähnl. weiteren Empfänger.
Wenig geeignet (geringe Reichweite) für hohe Datenrate. (typ. 1....4 
kHz)
Preamble ist erforderlich.

: Bearbeitet durch User
von hfwerker (Gast)


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Jimmy T. schrieb:
> Für Antworten und Anregungen bedanke ich mich im Voraus.

Beschreibe doch mal die Software die du benutzt und zeige
(Foto und Schaltplan) den Hardware-Aufbau mit dem du deine
Übertragungsversuche machst.

Jimmy T. schrieb:
> versuche die Empfangsleistung zu erhöhen

Wolfgang hat dir bereits erklärt dass ein Monopol ein
elektrisches Gegengewicht in Form einer Massefläche braucht.
Und das sowohl für Sender als auch Empfänger.

Der Erfolg und die Reichweite einer Übertragung mit solchen
Modulen hängt auch stark davon ab welche Software man dafür
verwendet. Dass man bei der Hardware immer noch genug Fehler
machen kann ist ja aus der Forderung die Schaltung zu sehen
bereits implizit zu entnehmen.

von H. H. (hhinz)


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Jimmy T. schrieb:
> Empfangsleistung zu erhöhen

Das geht bei diesen Billigmodulen ganz einfach:

Durch ein ordentliches Superhet-Modul ersetzen.

von Jimmy T. (jimmy_t)


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hfwerker schrieb:
> Wolfgang hat dir bereits erklärt dass ein Monopol ein
> elektrisches Gegengewicht in Form einer Massefläche braucht.
> Und das sowohl für Sender als auch Empfänger.



Ich habe mal eben den Antennen Pin mit Ground vom besagten Modul 
zusammen gelötet, ich hoffe das ist damit gemeint. Reichweite ist 
identisch zum vorherigen Aufbau.

hfwerker schrieb:
> Der Erfolg und die Reichweite einer Übertragung mit solchen
> Modulen hängt auch stark davon ab welche Software man dafür
> verwendet. Dass man bei der Hardware immer noch genug Fehler
> machen kann ist ja aus der Forderung die Schaltung zu sehen
> bereits implizit zu entnehmen.

Oh je also:

ich nutze senderseitig ein Esp8266, dieser ist mit einem Arduinosketch 
bespielt was sich der Lib RC-Switch bedient und ein 24 Bit großen 
Datensatz verschickt . Empfängerseitig nutze ich einen PIC12f1822. Mit 
nem Oszi habe ich mir das RC-Switch Signal mal genauer angeschaut am 
Empfänger und habe daraus diese Funktion gebastelt.


unsigned long remote_read(){

 unsigned long result=0;
   int y=0;
   int z=0;
   int count=0;

 while(( PORTAbits.RA2 == 0) && (count < 1000))
  {
    count++;
    __delay_us(20);
  }

  if(count < 200)
    return 0;


 for ( int i = 0; i < 24; i++)
   {
     while(PORTAbits.RA2 == 1 && y<200)
        {
         y++;
        __delay_us(10);  //30 us
        }

        while(PORTAbits.RA2 == 0 && z<200)
        {
         z++;
        __delay_us(10);
        }
       if(y<40 && z>60)
          result |= (unsigned long) 0 << (23 - i);
      else if(y>50 && z<40)
          result |= (unsigned long) 1 << (23 - i);
      else
          return 0;

           y=0;
           z=0;

  }
  __delay_us(1000);
  return result;
}

funktioniert eigentlich so wies soll.

H. H. schrieb:
> Jimmy T. schrieb:
>> Empfangsleistung zu erhöhen
>
> Das geht bei diesen Billigmodulen ganz einfach:
>
> Durch ein ordentliches Superhet-Modul ersetzen.

Genau der billige Preis hat mich überzeugt :). Für mein Leihen gebastle, 
tut es was es soll.

von hfwerker (Gast)


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Jimmy T. schrieb:
> Ich habe mal eben den Antennen Pin mit Ground vom besagten Modul
> zusammen gelötet, ich hoffe das ist damit gemeint.

Nein, du sprichst in Rätseln. Ich hatte von Schaltplan und
Aufbau gesprochen, nicht von einem Prosa-Schaltplan.

Wenn du nicht weisst was ein Gegengewicht (zu einer Antenne)
ist dann informiere dich darüber. Andeutungen wurden dir bereits
gegeben.

Jimmy T. schrieb:
> funktioniert eigentlich so wies soll.

Keine Prüfsumme, keine präzisen Timings, und schon kann es
leicht in die Hose gehen.

von hfwerker (Gast)


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Jimmy T. schrieb:
> Für mein Leihen gebastle

--> Für mein Laien-Gebastele ... !

von hfwerker (Gast)


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Jimmy T. schrieb:
> Für mein Leihen gebastle, tut es was es soll.

Offensichtlich ja doch nicht, sonst würdest du hier nicht
nach Hilfe zur Verbesserung der Reichweite fragen.

von Georg M. (g_m)


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Jimmy T. schrieb:
> Ich habe mal eben den Antennen Pin mit Ground vom besagten Modul
> zusammen gelötet

Dürfen wir das Foto sehen?

von Jimmy T. (jimmy_t)


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hfwerker schrieb:
> Jimmy T. schrieb:
>> Ich habe mal eben den Antennen Pin mit Ground vom besagten Modul
>> zusammen gelötet, ich hoffe das ist damit gemeint.
>
> Nein, du sprichst in Rätseln. Ich hatte von Schaltplan und
> Aufbau gesprochen, nicht von einem Prosa-Schaltplan.
>
> Wenn du nicht weißt was ein Gegengewicht (zu einer Antenne)
> ist dann informiere dich darüber. Andeutungen wurden dir bereits
> gegeben.

Bleibst du dabei, dass wenn ich den Ant-Pin mit Ground verbinde, kein 
Gegengewicht vorliegt, weil dann habe ich s wirklich nicht verstanden.

lg

der Leihe (ich leihe mir euer Wissen)

von hfwerker (Gast)


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Jimmy T. schrieb:
> Bleibst du dabei, dass wenn ich den Ant-Pin mit Ground verbinde, kein
> Gegengewicht vorliegt, weil dann habe ich s wirklich nicht verstanden.

Du sprichst immer noch und immer wieder in Rätseln.

Ausserdem bist du offensichtlich nicht bereit deinen Beitrag
dazu zu leisten dich zu informieren und damit schlauer zu
machen. Stichwort: Antenne, Gegengewicht.

Zum dritten: deine Schaltung ist Mist da nicht die geringsten
Vorkehrungen getroffen sind Störungen abzublocken. Abblock-
Kondensatoren fehlen, zudem ist ein HF-Modul nicht geeignet
an einer Batterie ohne Spannungsstabilisierung zu arbeiten.

Ich bin deshalb mal raus. So kann man nicht helfen. Vielleicht
können andere das.

von Georg M. (g_m)


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> Stichwort: Antenne, Gegengewicht

Ich habe auch sehr bescheidene HF-Kenntnisse und würde mich über die 
Aufklärung sehr freuen.
Wie sollen Antennen und Gegengewichte bei solchen 433MHz-Modulen optimal 
aussehen?

von Kurt (Gast)


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Georg M. schrieb:
>> Stichwort: Antenne, Gegengewicht
>
> Wie sollen Antennen und Gegengewichte bei solchen 433MHz-Modulen optimal
> aussehen?

Optimal ist ein hoher Anspruch.

Gut ist eine Antenne die aus "Strahler" und "Gegengewicht" besteht.
Gut ist ein Dipol, google mal danach.

Wichtig ist auch das Senderantenne und Empfängerantenne in der selben 
"Ebene" liegen.

Und so ein Dipol ist in der einfachen Form einfach nur zwei Stücken 
Draht die die richtige Länge haben.

Die richtige Länge ist hier 1/4 Wellenlänge pro Draht. Diese Draht ist 
bei 433 MHz ca. 17cm.

Deine Module haben einen Anschluss für eine Antenne (ANT), da kommt eine 
Hälfte des Dipols ran, also ein Draht mit 17cm.
Die zweite Dipolhälfte (auch 17cm) kommt auf Masse (GND (direkt 
daneben)).

Lass einen Draht, es reicht ein Draht von einem Stromkabel, nach oben 
stehen, den anderen von GND aus nach unten.
Sowohl beim Sender als auch beim Empfänger.

Schon müsste die Reichweite gut sein.

 Kurt

von Georg M. (g_m)


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17cm nach oben, 17cm nach unten...

Aber bei diesen ISM/SRD-Geräten handelt es sich um ziemlich kompakte 
Konstruktionen, oft ist auch Oben/Unten nicht festgelegt.
Wie optimiert man die HF-Komponente dieser Geräte unter Berücksichtigung 
der realen Gegebenheiten?

von Kurt (Gast)


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Georg M. schrieb:
> 17cm nach oben, 17cm nach unten...
>
> Aber bei diesen ISM/SRD-Geräten handelt es sich um ziemlich kompakte
> Konstruktionen, oft ist auch Oben/Unten nicht festgelegt.
> Wie optimiert man die HF-Komponente dieser Geräte unter Berücksichtigung
> der realen Gegebenheiten?

Wenn da am Sender nichts geändert werden kann/soll (wegen Gehäuse usw.) 
dann lass diesen wie er ist.
Es scheint aber so als sei da ein Kurzschluss zwischen Antennenanschluss 
und Masse hingelötet worden zu sein.
Das geht natürlich nicht.
Also alten Zustand wieder herstellen.

Es bleibt dann nur noch die Antenne beim Empfänger zu verbessern.
Also ein Draht auf "ANT", senkrecht nach oben, ein zweiter auf "GND", 
senkrecht nach unten.

Der aufgewickelte Draht im Sender (Antenne) sollte dann auch "senkrecht" 
stehen.

Wenn der Sender/die Antenne liegend sein soll dann ist auch die Antenne 
beim Empfänger so auszurichten.

Die Antenne(n) soll(ten) dann so ausgerichtet sein das der Sender die 
"Breitseite" trifft.

 Kurt

von Jimmy T. (jimmy_t)


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Danke für die Antwort, Kurt! Darf ich nochmal auf meine Anfangsfragen 
zurückkommen. Die Ausrichtung zum Modul zur Antenne spielt die eine 
Rolle oder nicht? Warum führt leichter Druck durch eine dünne kunststoff 
Hülle zu einer Verschlechterung des Empfangs?Elektrostatische Aufladung?
Und zu guter letzt, Hfwerker hat meine Schaltung zurecht kritisiert 
bezüglich der fehlenden Spannungsstabilisierung. Würde ein step up modul 
diese spannungsstabilisierung ebenfalls vor dem hf Modul garantieren? 
Bei einem Aufwärtswandler ist ja ein Kondensator am Schluss enthalten.

lg

Chris

von Kurt (Gast)


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Jimmy T. schrieb:
> Danke für die Antwort, Kurt! Darf ich nochmal auf meine
> Anfangsfragen
> zurückkommen. Die Ausrichtung zum Modul zur Antenne spielt die eine
> Rolle oder nicht?

Solange die Masse des Moduls die Antenne, genannt "Strahlungsfeld" nicht 
verändert, nicht.
Wichtig ist die Ausrichtung der beiden Antennen zueinander.
(sie müssen sich von der Breitseite her sehen und in der selben ebene 
liegen.
Die Ebene selber ist dabei egal.)

> Warum führt leichter Druck durch eine dünne kunststoff
> Hülle zu einer Verschlechterung des Empfangs?Elektrostatische Aufladung?

Wohl eher nicht. Aber die Masse des Fingers/Hand verändern das das 
Umfeld der Antenne. Dadurch kann sich die Resonanzfrequenz dieser 
verändern und sie schlechter "Strahlen" bzw. Empfangen.


> Und zu guter letzt, Hfwerker hat meine Schaltung zurecht kritisiert
> bezüglich der fehlenden Spannungsstabilisierung. Würde ein step up modul
> diese spannungsstabilisierung ebenfalls vor dem hf Modul garantieren?

Das Modul hat einen Arbeitsbereich der Versorgungsspannung in dem es 
ordnungsgemäss funktioniert.
Solange die Versorgungsspannung in diesem Bereich liegt, nicht einbricht 
oder stark schwankt, ist es egal von wo aus es versorgt wird.

Die Versorgungsspannung muss aber direkt am Modul mit/durch einen 
Kondensator "gefestigt" werden.
Dieser Kondensator ist normalerweise auf dem Modul vorhanden, wenn nicht 
dann einfach einen passenden anschliessen.
>
> Bei einem Aufwärtswandler ist ja ein Kondensator am Schluss enthalten.
>

Der ist zu weit weg als das er da was ersetzen könnte.
Ausserdem muss es ein passender Kondensator sein der zum Modul passt.


 Kurt

von Wolfgang (Gast)


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Kurt schrieb:
> Deine Module haben einen Anschluss für eine Antenne (ANT), da kommt eine
> Hälfte des Dipols ran, also ein Draht mit 17cm.
> Die zweite Dipolhälfte (auch 17cm) kommt auf Masse (GND (direkt
> daneben)).

Wenn du da einen vollständigen Dipol aufbauen willst, muss noch ein 
Balun dazwischen.

von Kurt (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Kurt schrieb:
>> Deine Module haben einen Anschluss für eine Antenne (ANT), da kommt eine
>> Hälfte des Dipols ran, also ein Draht mit 17cm.
>> Die zweite Dipolhälfte (auch 17cm) kommt auf Masse (GND (direkt
>> daneben)).
>
> Wenn du da einen vollständigen Dipol aufbauen willst, muss noch ein
> Balun dazwischen.

Ja das ist schon klar, aber hier werden die zwei Drahtstücke ev. 
reichen.
Allein das Gegengewicht kann hier schon fast Wunder bewirken.

 Kurt

von Horst S. (petawatt)


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H. H. schrieb:
> Jimmy T. schrieb:
>> Empfangsleistung zu erhöhen
>
> Das geht bei diesen Billigmodulen ganz einfach:
>
> Durch ein ordentliches Superhet-Modul ersetzen.

Einzig sinnvolle Antwort: Vernünftige quarzstabile und schmalbandige 
Module für Sender und Empfänger verwenden. Hab noch kein Modul mit 
vollständigem Dipol gesehen. Bei mir hängt da auch nur ein 17 cm langer 
RG316 Draht heraus und es funktioniert. Bei RG316 besteht der 
Innenleiter unter anderem aus Stahl und nimmt vorrangig eine gestreckte 
Lage ein.

Grüße von petawatt

von hfwerker (Gast)


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Kurt schrieb:
> Solange die Versorgungsspannung in diesem Bereich liegt, nicht einbricht
> oder stark schwankt, ist es egal von wo aus es versorgt wird.

Das ist grosser Käse.

Spannungsänderungen wirken sich auch auf die Frequenz eines
(solch einfachen) Senders oder Empfängers aus. Beim Sender
wenig, aber beim Empfänger schon deutlich da er keinen
Quarz oder Keramik-Resonator als frequenzstabilisierendes
Element besitzt.

Spannungsänderungen sind hier in zwei Kategoren zu betrachten:
Der Innenwiderstand einer Batterie ist relativ gross im
Vergleich zu einem Spannungsregler, man sagt die Spannung ist
"weich". Daher driftet die Frequenz belastungsabhängig vor sich
hin. Zum anderen sind Störungen in Form von Pulsen von den
anderen Stromverbrauchern Gift für die HF-Schaltung und man muss
jede Menge Abblockung vorsehen da die Batterie das nicht leisten
kann. Die Kondensatoren auf den Modulen sind sparsamst vorgesehen
und für eine Zusammenschaltung mit mehreren Teilnehmern nicht
ausreichend.

Man kann es auch so formulieren: die auf den diversen Modulen
platzierten Abblock-Kondensatoren sind gerade so ausreichend
dass sie eine Funktion des Moduls für sich alleine auf dem
Labortisch am stabilisierten Netzteil gewährleisten, von einem
Optimum im Zusammenspiel in einer beliebigen Schaltung sind
sie aber weit entfernt.

Einen zulässigen Spannungsbereich während des laufenden Betriebs
auszunutzen ist echt blau-äugig bzw. stellt nichts anderes als
einen Blick durch die rosarote Brille dar.

YMMV

Will heissen: macht nur so weiter, irgendwie geht's schon (auch
ohne Abblock-Kondensatoren), und irgendwann ist der
"Funktionsfrust" so gross dass man das Zeug in die Ecke legt.

von Kurt (Gast)


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hfwerker schrieb:
> Kurt schrieb:
>> Solange die Versorgungsspannung in diesem Bereich liegt, nicht einbricht
>> oder stark schwankt, ist es egal von wo aus es versorgt wird.
>
...

> Einen zulässigen Spannungsbereich während des laufenden Betriebs
> auszunutzen ist echt blau-äugig bzw. stellt nichts anderes als
> einen Blick durch die rosarote Brille dar.
>

Was du schreibst habe ich nicht "empfohlen".


 Kurt

von hfwerker (Gast)


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Kurt schrieb:
> Was du schreibst habe ich nicht "empfohlen".

Aber was du schreibst (den Käse) klingt für den TO als Nicht-
Fachmann so beruhigend als ob er alles richtig macht und sich
weiter keine Gedanken um die korrekte Funktion machen braucht.

Denn wenn er den Käse liest sagt er sich: dann kann ich ja
mein Zeugs mit der Batterie so versorgen wie ich es mache.

Kurt schrieb:
> Solange die Versorgungsspannung in diesem Bereich liegt, nicht einbricht
> oder stark schwankt, ist es egal von wo aus es versorgt wird.

"Ich habe mit dem Voltmeter nachgemessen und meine Spannung
schwankt nicht stark".

Dann ist doch alles in Butter, Frau Mutter.

von Kurt (Gast)


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hfwerker schrieb:
>

> "Ich habe mit dem Voltmeter nachgemessen und meine Spannung
> schwankt nicht stark".
>
> Dann ist doch alles in Butter, Frau Mutter.

Nunja, ich gehe davon aus das er nicht mit dem Voltmeter misst sondern 
mit dem Oszi. Das muss man wohl erwarten können wenn sich jemand mit 
Technik beschäftigt.

Und da kann man halt genau sehen ob die Versorgungsspannung einbricht 
oder nicht, ob sie im Rahmen bleibt oder nicht, wieweit sie unstabil ist 
und was man dann als Gegenmassnahmen einleitet falls es nicht passt.

 Kurt

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