NRF24L01 RF-Front-End Datenblatt Verständnis - dBm Begrenzung

[Jannik M. (jannik_m)]

Moin,

ich bin auf folgende Seite gestoßen:
https://www.instructables.com/How-to-Build-Your-Own-NRF24L01palna-Module/

Entsprechend der Schaltpläne hatte ich vor einen NRF24L01 mit 
entsprechendem RF-Front-End Modul auf eine eigene Platine zu 
implementieren. Jedoch möchte ich gerne die gesetzlichen Vorschriften 
(20dBm bzw. 100mw bei 2.4Ghz) einhalten.

Dabei habe ich das "SKY66114-11" als RF-Front-End Modul gefunden, 
welches laut Datenblatt auch auf 20dBm Output power begrenzbar sein 
soll. Jedoch habe ich noch nicht vollständig verstanden wie dies 
funktionieren soll.

Wie im Anhang zu sehen werden schließlich die selben Spannungen (VCC1/2) 
erwartet, mit dem "Pin Wert" kann ich aktuell leider nichts anfangen.

Hier der Link zum Datenblatt:
https://www.mouser.de/datasheet/2/472/SKYS_S_A0006436056_1-2515487.pdf

Ich bin selber neu in dem Thema und würde mich sehr freuen wenn Jemand 
mir eine Lösung zur Begrenzung des dBm Werts veranschaulichen kann.

Vielen Dank im Voraus!

[Wastl (hartundweichware)]

Jannik M. schrieb:
> Jedoch habe ich noch nicht vollständig verstanden wie dies
> funktionieren soll.

Ich auch nicht. Der SKY66114-11 kommt in deinem "instructables"
Beitrag nicht vor. Der NRF24 braucht ja einen passenden Partner
als Nachverstärker. Ich würde mir zunächst Gedanken machen wie
du die Umschaltung der Signalwege kompatibel mit dem NRF24
gestalten möchtest. Ohne jetzt genau hingeschaut zu haben: Das
wird nicht so einfach gehen. "Man" müsste die Signale
CSD (Pin 7) CPS (Pin 15) CRX (Pin 6) CTX (Pin 2) CHL (Pin 3)
"von Hand" mittels Mikrocontroller steuern, dann muss man
allerdings auf das wertvolle Feature des Auto-Ack verzichten.

Erklärung: die NRF24-Partner können nach dem Übertragen bei
Erfolg ein Acknowledge senden was eine sofortige Richtungs-
umschaltung des HF-Pfades erfordert. Das kann kein Mikro-
controller leisten da dies in der Hardware-Maschine der
NRF24 abläuft.

Wenn man "gemütlich" nach jedem übertragenen Paket sein
eigenes Protokoll zum Handshake/Acknowledge laufen lässt so
kann man auch zwischendurch per Mikrocontroller die
Richtungsumschaltung steuern. Doch das ist wesentlich
software- und zeitaufwendiger.

Ich schätze das Auto-Ack des NRF24 jedenfalls sehr. Dazu
kann man auch - bei verfehltem Acknowledge - eine Anzahl
von Wiederholungen (Retries) einstellen um die Verbindung
zu sichern und die Qualität zu beurteilen.

[Wastl (hartundweichware)]

Jannik M. schrieb:
> ich bin auf folgende Seite gestoßen:

Der Autor schmückt sich da ganz einfach mit fremden Federn und
meint aber das Ei des Kolumbus gefunden zu haben. Dabei ist
die dort präsentierte Schaltung nichts anderes als das was
man bei den käuflichen Modulen vorfindet:

https://www.ebay.de/itm/291793085079

So gesehen ist der Artikel nichts anderes als ein bisschen
oberflächliches technisches Gelabere mit Hinweis auf einen
Bauteile-Versandhändler. Shameless Plug wie der Franzose
zu sagen pflegt.

Warum also überhaupt selbst bauen wenn es alles schon fertig
gibt? Einfach öfers mal über den Tellerrand hinausschauen ....

[Jannik M. (jannik_m)]

Vielen Dank für eure ausführlichen Rückmeldungen.

Das Auto Acknowledgement habe ich gar nicht als Problem angesehen, da 
ich nur eine einseitige Datenübertragung ohne Empfangsbestätigung 
benötige, in diesem Fall nur den Transmit Mode. Ich weiß nicht ob dies 
möglich ist doch war dies mein ursprünglicher Plan.
Für ein Auto Ack müsste man jedoch 3 Pins mit FETs schalten, das würde 
etwa 10ns zum Umschalten benötigen, ich denke also dass selbst dies kein 
Problem darstellt. Vielleicht sind hier aber auch 10ns zu viel, da bin 
ich zu unerfahren.

Der SKY66114-11 kommt in dem eigentlichen Dokument nicht vor, das 
stimmt. Dieser sollte schließlich als Ersatz für den RFX2401C dienen, da 
dieser mehr wie 20dBM senden kann und dementsprechend nicht den 
gesetzlichen Vorschriften entspricht soweit ich weiß. Dies ist auch der 
Hauptgrund warum ich keinen originalen NRF verwenden möchte. Abgesehen 
davon kann ich diesen so besser auf meine Platine integrieren und eine 
Abschirmung planen.

Ob es Qualitätsunterschiede zu den China Teilen gibt kann ich nicht 
beurteilen, aber bei knapp einem Euro aus China für Alles vs nur dem 
NRF24L01P Chip als Original der selbst bei 10.000 Stück mehr kostet als 
die gesamte Platine aus China bin ich mir nicht sicher.

[Wastl (hartundweichware)]

Jannik M. schrieb:
> Dieser sollte schließlich als Ersatz für den RFX2401C dienen, da
> dieser mehr wie 20dBM senden kann und dementsprechend nicht den
> gesetzlichen Vorschriften entspricht soweit ich weiß.

Wenn du es so auf's dB genau nehmen willst (HF Leute pflegen
das Sprichwort "ein dB ist kein dB") dann stell doch den NRF24
(der als Quelle dient und einstellbaren Ausgangpegel hat) so
ein dass dein Nachverstärker nicht mehr als 20dBm ausgibt.
Was an Leistung über die schlecht angepasste(n) Antenne(n)
wirklich rauskommt ist sowieso nochmal weniger als das was
ein Verstärker hergibt. Der Rest wird durch Reflexion im
Innenwiderstand des Verstärkers verbraten.

Wenn man kein Handshake braucht und sowieso nur senden will
kann man auch einen einfachen Verstärker aus einer Vielzahl
von MMICs verwenden. Hersteller haben soviel davon dass sie
welche verkaufen müssen. Analog Devices (=Hittite), Texas
Instruments, Minicircuits, um nur einige wichtige zu nennen.
Ist sicher billiger und einfacher zu bekommen.

Jannik M. schrieb:
> kostet als
> die gesamte Platine aus China bin ich mir nicht sicher.

Wenn ich aus dem Haus gehe schnalle ich mir immer einen Airbag
um den Bauch denn ich kann mir nicht sicher sein dass mir
unterwegs nichts passiert.