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Forum: HF, Funk und Felder Transceiver CC1100 - Probleme mit Reichweite


Autor: Alex (Gast)
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hi,

ich hab mir zwei funkmodule mit dem transceiver cc1100 aufgebaut. hab 
jetzt alles zum laufen gebracht, kann aber nur auf eine reichweite 
(freifeld) von 50m senden bzw emfpangen. vom cc1100 hab ich schon 
beiträge gelesen von leuten die 200-350m schaffen und als vergleich hab 
ich dann noch zwei fertige module von easy-radio zu hause. die 
easy-radio module sollen ja auch 200-350m schaffen und da is auch nix 
anderes drin als die transceiver von chipcon.
also muss es ja bei mir auch gehen.


zu den sachen die ich schon gemacht habe:

- mein erstes pcb layout hab ich verändert. das neue ist im anhang. es 
ähnelt schon stark dem reference layout von chipcon.
- als antenne habe ich eine chip-antenne von rainsun benützt, aber mit 
der hab ich schon nach ein, zwei metern nix mehr empfangen. dann hab ich 
sie gegen einen draht eingetauscht mit einer länge von 17cm.
- als nächstes habe ich noch ein kupferblech als abschirmung auf die 
platine gelötet, also es ist alles unterdem blech versteckt bis auf die 
antennen-pads. zwischen dem blech und den bauteilen ist ein abstand von 
ca. 2mm.

was meint ihr, was könnte ich noch verändern damit ich eine zufrieden 
stellende entfernung erreiche? kann mir jemand sagen ob das pcb-layout 
so in ordnung ist oder ob des so nicht richtig funktionieren kann?

mfg
alex

Autor: Alex (Gast)
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ach ja meine module sind auf die frequenz von 433mHz eingestellt.
wenn jemand noch meine registereinstellungen von meinen funkmodulen 
haben möchte um schlüsse zu ziehen kann ich die auch noch hier einfügen.

mfg
alex

Autor: Alex (Gast)
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hab gerade gemerkt, dass es den datei-anhang vorhin nicht angenommen 
hat.

Autor: Peter S. (psavr)
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Ohne dass ich mich mit dem CC1100 grossartig Auskenne: Die Reichweite 
hängt natürlich vom programmierten Sendepegel, der Modulationsart und 
der Übertragungsbittrate (Filterbandbreite) ab.

Das Filtterlayout sieht nicht schlecht aus, wenn Du alles richtig 
bestückt hast, müsste es ok sein.

Wichtig ist aber, dass Du auch auf der Leiterplatten-Rückseite eine 
durchgehende Massefläche hast (zumindest beim Filter) und dann bei jedem 
Bauteil, welches auf Masse geht, möglichst eine (oder besser zwei) 
Durchkontaktierungen auf die Masse der Unterseite anbringst!

=> Siehe die vielen Durchkontaktierungen des Reference-Designs

Autor: Alex (Gast)
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hi,

ja also ich sende mit voller leistung, also 10 dBm. modulationsart habe 
ich auf gfsk und übertragungsrate von 115200 auf 38400 bps umgestellt.
was kann ich noch verbessern? ist fsk oder gfsk besser?

des mit der channel filter bandwidth und channel spacing und solchen 
sachen hab ich noch nicht richtig verstanden wie ich des einstellen 
soll.
vielleicht kann man da noch was machen.

da des hier nur testmodule sind ist auf der ganzen rückseite eine 
massefläche. die durchkontaktierungen habe ich nicht gemacht, könnte ich 
aber noch nachträglich probieren.

was ist wenn ich auf der anderen seite der leiterplatte dann noch 
microcontroller und solche sachen hätte, so dass ich keine massefläche 
habe, dann würde es ja falls es mit der reichweite daran liegt, wieder 
nicht mehr soweit gehen, sollte ich dann lieber multilayer mit 
innenliegenden masseflächen machen?

mfg
alex

Autor: Peter S. (psavr)
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>des mit der channel filter bandwidth und channel spacing und solchen
>sachen hab ich noch nicht richtig verstanden wie ich des einstellen
>soll. vielleicht kann man da noch was machen.

Mit welcher Bitrate sendest Du? Datenblatt studieren und dann die 
richtige Filterbandbreite einstellen. Die Modulationsart macht nicht 
viel aus.

>was ist wenn ich auf der anderen seite der leiterplatte dann noch
>microcontroller und solche sachen hätte, so dass ich keine massefläche
>habe,

Zumindest unter dem CC1100 Chip und dem Antennen-Filter (bzw. 
Anpass-schaltung) solltest Du die Masse unbedingt auch auf der unteren 
Lage oder auf der nächsten Innenlage haben.

Autor: Alex (Gast)
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hi,

also hab jetzt an den bauteilen die zu masse führen löcher gebohrt und 
nach unten durchgeführt, aber die reichweite hat sich nicht sehr viel 
verbessert. heut abend werd ich des nochmal mit der entfernung genauer 
testen.
aber mit der filterbandweite bin ich noch nicht weiter weil ich nicht 
weiss wie ich des berechnen soll. hab recht lang gesucht aber nichts 
dazu gefunden. kann mir des vielleicht jemand erklären bzw. ne formel 
geben wie man sowas ausrechnet.
bis jetzt sende ich mit 38400, will aber zu testzwecken noch auf 9600 
runter. da wäre halt ne formel recht gut damit ich des selber ausrechnen 
kann.

mfg
alex

Autor: Frank (Gast)
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Hi Alex,

die Reichweite vom CC1100 ist recht gut und liegt im Bereich von 1000m 
(Freifeld) bei 10mW.

Wenn Du die Reichweite nicht erreichst, kann das an verschiedenen Dingen 
liegen. Als erstes solltest Du unbedingt das Referenzlayout verwenden. 
Außerdem solltest Du auf den CC1101 wechseln. Nur dann erreichst Du die 
beste Reichweite. Außerdem  erfüllt Deine Schaltung dann auch die 
aktuellen Normen.

Außerdem solltest Du die vorgeschlagenen Registereinstellungen vom 
Smart-RF-Studio verwenden. Falls Du davon abweichen willst, solltest Du 
Deine Registereinstellungen unbedingt vorher mit dem Development-Kit vom 
CC1100 testen. Wenn die Registereinstellungen nicht passen, kann das 
ebenfalls zu einer verminderten Reichweite führen.

Wenn beides passt, Layout und Registereinstellungen, erreichst Du auch 
o.g. Reichweite.

Gruß

Frank

Autor: Dirk L. (thamare)
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Mal was zur Filterbandbreite:
Ich gehe davon aus, dass Du die Empfängerbandbreite meinst.

Bisschen Theorie: Um ein Signal sicher empfangen zu können brauchst Du 
einen gewissen Signal-Rauschabstand im Empfänger. Je größer Deine 
Empfängerbandbreite ist, umso höher ist das Rauschen im Empfänger. 
Andererseits brauchst Du aber, um ein Signal mit einer gewissen 
Datenrate empfangen zu können, eine entsprechende Mindestbandbreite 
(Nyquist-Shannon-Abtasttheorem).

Bei einer Datenrate von 38400bps ist hier meines Erachtens 76800kHz ein 
passender Wert für die Empfängerbandbreite. Damit solltest Du auch 
einige Sende- und Empfangsfrequenzverschiebungen auffangen können.

Dann zum Layout:
Generell empfiehlt es sich bei HF-Layouts immer eine Masselage direkt 
unter den Komponenten (HF-Chip, Filter etc.) zu haben und diese gut 
mittels Durchkontaktierungen zu verbinden. Die Leerflächen auf der 
Oberseite sollten auch mit GND gefüllt werden und mit 
Durchkontaktierungen angebunden werden.
Unter 1GHz ist die Leiterbahnführung sich nicht ganz so kritisch, aber 
versuche trotzdem die Leitungen, die HF führen (das sind die Leitungen 
vom symetrischen HF-Ausgang und die Leitungen zum Quarz) möglichst kurz 
zu halten. Vermeide es diese Leitungen lange parallel zu anderen 
Leitungen zu führen. In Deinem Layout fällt mir sofort Pin 9 (AVDD) in 
der Nähe des Quarzes auf. Was gut ist, ist dass die Spulen im Filter um 
90° verdreht sind. So koppeln die Magnetfelder der Spulen nicht 
miteinander. Das GND-Anschlusspad ist ziemlich schwach an die 
eigentliche Massefläche angebunden. Evtl. direkt auf die Massefläche 
löten oder dort hineinziehen (wieder die Durchkontaktierungen in der 
Nähe nicht vergessen).

Zur Antenne:
Die Antenne mit 17cm müsste normalerweise für eine recht gute Reichweite 
sorgen. Sie kann aber nur so gut wie die zugehörige Massefläche sein. 
Damit sich das ganze als Monopol verhält sollte die Masserfläche 
darunter mindestens 17x17cm² sein. Die Impedanz der Antenne sollte auch 
ca. 50 Ohm betragen (passt also). Ich weiss nicht welche 
Größenanforderungen Du hast, evtl. würde ein Dipol mehr Sinn machen 
(dann kannst Du aber die App-Note vergessen).

Zu Reichweitenmessungen:
Wie hoch hast Du die Module plaziert, was war dazwischen oder daneben? 
Ich empfehle Dir eine Mindesthöhe von 1,5m über dem Boden (umso mehr 
umso besser) und keinerlei Hindernisse in der Sichtlinie. Auch sollte 
der Raum rundherum im Winkel von ca. +/-45° um deine Sichtlinie herum 
frei sein.

Autor: Alex (Gast)
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hi,

also hab mir jetzt mal die einstellungen aus dem smart rf studio 
angeschaut und meine einstellungen mit diesen ersetzt. es gab da 
ziemlich viele unterschiede und fehler, die sich dann auch wohl auf die 
reichweite ausgewirkt haben.
aber nachdem ich jetzt alles geändert habe hat sich die reichweite schon 
verbessert, aber liegt immer noch bei nur 150m. des ist ja schon recht 
gut, aber immer noch nicht so richtig zufriedenstellend, und schon gar 
nicht wenn ich lese dass man damit an die 1000m rankommen kann.

ich hab vor dem umstellen wieder die chip-antenne dran gehabt, die hat 
dann auch irgendwie funktioniert, aber nur auf 50m. dann hab ich wieder 
den draht als antenne benützt und damit hab ich dann die 150m erreicht.

ich kann mir nicht mehr vorstellen was ich noch am layout andern kann 
oder dass in den einstellungen noch fehler sind. also glaub ich dass 
noch vielleicht meine antenne des problem ist, weil ich da einen draht 
benütze der zwar 17cm lang ist aber eine impendance von ca. 0,3 Ohm hat, 
weil es halt nur ein draht aus einer telefonleitung ist, glaub ich.

jetzt würde ich noch gerne wissen ob des die anderen auch mit solchen 
drähten machen oder ob da drähte verwendet werden die 50 ohm haben. 
vorallem da wo die 1000m erreicht werden.

und noch was zu der mindesthöhe von 1,5m die vorhin erwähnt wurde. mein 
empfänger hängt ausm fenster im 2. stock ca. 5m über dem boden und ich 
steh halt in 150m entfernung auf nem berg der grob geschätzt 10m über 
unserem fenster liegt. ich kann die leds abends aus der entfernung am 
fenster auch sehen, also absolut freie sicht. somit sollten das ja 
besten bedingungen sein um diese fehlerquelle auszuschließen.

mfg
alex

Autor: Dirk L. (thamare)
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Alex wrote:

> jetzt würde ich noch gerne wissen ob des die anderen auch mit solchen
> drähten machen oder ob da drähte verwendet werden die 50 ohm haben.
> vorallem da wo die 1000m erreicht werden.

Der Draht an sich muss keine 50Ohm haben, das ist es umso besser, je 
niedriger der Widerstand ist. Der Wellenwiderstand von 50Ohm, den Du 
meinst ergibt sich aus der Länge des Drahtes und der Geometrie.

Wenn Du bei dem Draht bleibst (welchen Querschnitt hat der?) richte ihn 
senkrech oder waagerecht aus (bei beiden Modulen gleich). Die Antenne 
nicht so aufeinander richten:
---------->            <-----------
sondern so:
^     ^
|     |
|     |
|     |
|     |

Autor: Alex (Gast)
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hi,

also der durchmesser des drahtes ist 0,6mm somit sollte der querschnitt 
0.2827mm² betragen. die antennen waren schon so senkrecht zueinander 
gerichtet. der draht ist aber mit einer isolierung ummantelt. soll ich 
die vielleicht auch noch wegmachen?

mfg
alex

Autor: Dirk L. (thamare)
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Hm, die Isolierung dürfte nicht stören.
Wäre es möglich, dass Du mal ein oder zwei Bilder (insb. um die Antenne) 
von dem Aufbau postest?

Autor: Alex (Gast)
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hi,

also hab jetzt ein paar fotos gemacht aber meine digicam ist sein ein 
paar monaten kaputt. jetzt musst ich die bilder halt mit dem handy 
machen aber ich glaub nicht dass es was bringt, weil des so ne schlechte 
qualität ist. man kann halt nur ansatzweise erkennen wie des so ungefähr 
aufgebaut ist.
tut mir echt leid, aber vielleicht kann ich heut abend mit nem camcorder 
die bilder machen, da könnte es vielleicht besser werden.

mfg
alex

Autor: Alex (Gast)
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hier noch eins

Autor: Alex (Gast)
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empfänger und sender

Autor: Alex (Gast)
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die platine

Autor: Alex (Gast)
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ohne abschirmblech

Autor: Alex (Gast)
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von unten die lötstellen

Autor: Alex (Gast)
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aufbau der platine

Autor: Alex (Gast)
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hab jetzt gleich die bilder mit dem camcorder gemacht

Autor: Alex (Gast)
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des viele zinn um des anpassnetzwerk herum sind die 
durchkontaktierungen. besser gehts net wenn mans nur mit drähten 
durchkontaktieren kann.

Autor: Alex (Gast)
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wenn ich noch bilder machen soll von bestimmten abschnitten, dann halt 
sagen.

mfg
alex

Autor: Dirk L. (thamare)
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Super, hab einen Eindruck bekommen.

OK, das sieht so aus, als wenn es an der Massefläche liegen könnte. Die 
ist im Vergleich zur Antennenlänge einfach winzig. Dadurch hat die 
Antenne alles andere als ~50 Ohm Impedanz.

Falls Du zwei Bleche mit ca. 34x34cm² hast, löte die möglichst kurz 
unter die Platine, so dass die Antenne mittig sitzt.

Falls Dir das zu sperrig ist empfehle ich einen Dipol. Dafür müsstest Du 
aber die Bestückung und das Layout ändern.

Ich gehe davon aus, dass die Bestückung des HF-Filters und des diskreten 
Balun passt (hast Du wahrscheinlich mehrfach geprüft)?

Autor: LightCo (Gast)
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Hallo,
ich habe im letzten Jahr auch mit diesen Modulen gearbeitet. Die 
Transceiver waren auf einer gefertigten Platine von etwa 2*4cm. Es wurde 
die Beschaltung aus dem Datenblatt für den HF Teil übernommen. Die 
Platine hatte keine großen Masseflächen!
Fehlanpassungen wurden nur mittels den RF Studio behoben. Am Anfang 
hatten wir auch recht kurze Reichweiten, was nachher aber auf 250-300m 
im Freifeld ausgebautt wurde.
Was ich eigentlich damit sagen möchte ist, wenn die Schaltung OK ist, 
wird der Fehler wohl eher in der Software liegen. Wir hatten Module die 
laut Datenblatt mit 433 MHz und welche mit 868Mhz bestückt waren. Wenn 
auch die falsche Software (zB 433 auf 868 MHZ Modul) aufgespielt wurde 
wurden die Reichweiten nur minimal geringer.
Mit was für einem Controller wird der CC denn angesteuert?

Autor: Alex (Gast)
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hi,

also des mit dem 34x34cm blech wäre mir echt zu groß. ich hab mir ja 
auch extra smd antenne gekauft die ja 16x3mm klein sind. aber ich kann 
des ja mal testen mit dem blech, damit ich weiss ob es dann 
funktioniert.

ja hab ich schon paar mal überprüft ob des mit dem anpassnetzwerk passt 
und es müsste auch alles richtig sein. ich kann nur net erkennen ob es 
sich um 27nH oder 22nH spulen handelt aber da hab ich beim bestücken mit 
hoher sicherheit nix vertauscht.

zu meiner software:
also vom meinem programm her passt normal alles, sonst würde glaub ich 
gar nix funktionieren und zu den einstellungen die ich im cc1100 mach, 
die hab ich halt alles vom smart rf studio.
ich stell die hier mal rein damit ihr euch die anschauen könnt.

Autor: Daniel (Gast)
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Hi,

ich habe diesen Thread gerade gespannt durchgelesen, da ich vor einiger 
Zeit Erfahrungen mit dem CC1000 (nicht CC110x) gesammelt habe. Im 
Prinzip hatte ich mich beim Platinendesign ebenfalls an das 
Referenzdesign von Chipcon/TI gehalten, hatte aber folgende Sorgen:
Wenn ich Sende-/Empfangsfrequenzen und die restlichen Registerwerte des 
CC1000 so beschrieben habe, wie es mir RFStudio (oder wie die 
entsprechende Software heisst), hatte ich bei höheren Datenraten 
(>19.2kBit) arge Empfangsprobleme. Es sind zahlreiche Fehler aufgetreten 
und kaum Zeichen korrekt angekommen. Je niedriger die Baudrate, desto 
besser kamen die Daten rüber, ... nach viel Gefasel *stunden später* 
(so im Monkey Island-Stil) ...
Ich bin dann auf die Idee gekommen, die Empfangsfrequenz des Senders und 
des Empfängers auf Tastendruck zur Laufzeit zu verändern. Passende 
Software war schnell gestrickt - und siehe da, wenn ich die 
Empfangsfrequenz verändert habe (ich glaub es war im Bereich eines 
Megahertzes - aber in Kilohertz-Schritten probiert), wurde der Empfang 
deutlich besser. Gleiches geschah natürlich ebenfalls wenn ich die 
Sendefrequenz entsprechend in die andere Richtung bewegt habe. Das war 
so, als wenn die Module mit den Registerwerten von dem RFStudio nicht 
ideal aufeinander 'ausgerichtet' waren und sozusagen ein bissel 
aneinander vorbei gefunkt haben.
Ich hab sowohl Hardware (habe auch ein fertiges Aufsteckmodul direkt von 
Chipcon probiert - gleicher Effekt) als auch Software mehrfach 
kontrolliert und im Endeffekt einem freundlichen Support-Mitarbeiter von 
Chipcon/TI mein Problem geschildert. Nach mehreren Versuchen (andere 
Registereinstellungen, etc) auf Anraten des Supports konnten wir keine 
wirkliche Lösung finden und  mir konnte auch niemand wirklich erklären, 
warum sich die Funkplatinen so verhielten... Da es sich nur um 
Prototypen handelte und es durch die Frequenzanpassungen auf 
Empfängerseite eine funktionierende Lösung da war, war es in dieser 
Sache damit erledigt - obwohl es nicht wirklich gelöst wurde ich 
deswegen noch heute ein Fragezeichen im Gesicht habe ;-)

Das ist mir nur in den Sinn gekommen, als ich diesen Thread gelesen 
habe. Könnte vielleicht etwas ähnliches vorliegen? Vielleicht wäre es 
mal einen Versuch wert, die Empfangsfrequenz auf Tastendruck zu erhöhen 
bzw. zu verringern und zu schauen, ob sich die Reichweite verbessert?
Ist nur eine Idee... Falls es bessere Vorschläge gibt von Personen, die 
sich mit HF besser auskennen, natürlich zuerst diese probieren, da 
erfolgsversprechender ;-)

Bye
  Daniel

Autor: Alex (Gast)
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hi,

also hab jetzt schnell mal mein prog umgeschrieben damit ich auf 
knopfdruck die frequenzen ändern kann, aber des funktioniert bei mir gar 
nicht. wenn ich bei mir die taste drücke wird beim sender die frequenz 
um 100khz erhöht und dann gehts gar nicht mehr. wenn ich die frequenz 
wieder um 100khz verringer bzw beim empfänger die um 100khz erhöhe geht 
wieder alles. also bei mir müssen die freqenzen genau übereinstimmen, 
sonst geht gar nix. einerseits bin ich zwar wieder nicht weitergekommen, 
aber andererseits freuts mich wenn die frequenzen genau übereinstimmen 
müssen, weil wenn ich mir vorstelle dass man ein funknetzwerk aufbaut 
mit 5 funkmodulen wären ja manche von dene wohl oder übel auf der 
gleichen frequenz eingestellt und die könnten dann wieder auf größer 
entfernung nicht mehr miteinander daten austauschen.

aber da ich mein prog jetzt so umgeschrieben habe werde ich jetzt von 
425mhz bis 441mhz die ganzen frequenzen in 500khz schritten mit der 
drahtantenne, drahtantenne mit 34x34cm groundplane und chipantenne 
durchtesten, so werde ich versuchen die besten reichweiten mit den 
verschiedenen antenne zu erreichen.

ich werd dann die ergebnisse posten, sollten sich überhaupt welche 
ergeben.

mfg
alex

Autor: Daniel (Gast)
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Hi nochmal,

vielleicht sind 100kHz per Tastendruck auch etwas viel. Bei mir war es 
jedenfalls so, dass sich der Empfang erst verschlechtert hat, dann aber 
deutlich besser wurde... vielleicht hängt das irgendwie mit den 
Spiegelfrequenzen oder sonstwas zusammen, bin in HF nicht wirklich fitt.
Also ich hatte das bei mir feiner eingestellt (vermutlich weniger als 
100kHz per Tastendruck), so dass ich wirklich eine Art fine-tuning damit 
machen konnte. Mit jedem Tastendruck konnte man sehen, dass es langsam 
besser oder schlechter wurde und nicht schlagartig (wie Du schreibst, 
wenn gleich der Empfang komplett weg war).
Aber es war auch nur eine Idee... vielleicht hat Dein Problem eine 
komplett andere Ursache...

Deine Versuchsergebnisse fände ich jedenfalls interessant.

Bye
  Daniel

Autor: Alex (Gast)
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hi,

also ich fahr jetzt dann auf ein freies feld wo ich genau die reichweite 
ablatschen kann. ich versuch des dann auch noch mal mit 10khz schritten.

mfg
alex

Autor: TheRealDussel (Gast)
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Mich würde mal interessieren, wie die Reichweite von CC1100 bzw. CC1101 
innerhalb von Gebäuden ist. Hat da jemand bereits Erfahrung mit?

Gruß, TRD

Autor: Dirk L. (thamare)
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Naja, in Gebäuden ist da so eine Sache...

Du merkst schon, dass ich schwammig formuliere. ;)
Aber grobe Schätzwerte sind:
Bei Sichtverbindung ca. 1/10 der Reichweite.
Wände halt je nach Bauart. Gipskarton dämpf weniger als Stahlbeton (um 
mal die Extreme zu nennen).

Mal ein Link dazu:
http://www.enocean.com/comments/reichweitenplanung_de.pdf

Autor: Detlef Menke (schlodderjan)
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Hallo zusammen,

es ist ein interessantes Thema, mit dem ich mich auch gerade 
beschäftige.
CC1100 in Verbindung mit einem MSP430 von TI.
Der Chip ist sehr Komplex, und würde gern die Einstellungen von Dir Alex 
bekommen sowie den Ausschnitt des Ansteuer codes. Ist das Möglich?
Ich würde alles gern mal testen.
Mein Layout habe ich angehängt.

Danke und Gruß
Detlef

Autor: Fasti (Gast)
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Hallo!

Einige Anregungen will ich anbringen, da ich auch einige bittere 
Erfahrungen mit Funkchips machen musste. Das Layout ist äußerst kritisch 
vor allem im Bereich der Antennenanpaßschaltung. Hier unbedingt die 
Layoutempfehlungen des Herstellers nehmen. Die Bauteile für das 
Anpaßnetzwerk sollten nur High Q Bauteile sein welche für diese 
Frequenzen gedacht sind. Bei mir hat ein einzelner Kondensator die 
Sendeleistung um rund 2dBm gedrückt, weil er nicht die geforderte Güte 
hatte.
Weiters sind die Quarze sehr wichtig bzw. die Anpassung der Module 
untereinander. Da die Sende- bzw. Empfangsfrequenz direkt von der 
Quarzfrequenz abgeleitet wird müssen die Quarze sehr eng toleriert sein. 
Eine gewisse Abweichung können die meisten Chips ausgleichen aber ist 
diese zu groß geht die Reichweite zurück bzw. geht gar nichts mehr. Mit 
eng tolerierten Quarzen (<25ppm Gesamtabweichung incl Alterung und 
Temp)hab ich bei meinen Experimenten mit dem IA4420 Chip bis zu rund 
300kHz Abweichung der Trägerfrequenz (bei mir 868MHz) zwischen zwei 
Boards gehabt. Es gibt dazu meist vom Hersteller ein Verfahren wie die 
Module auch ohne teures Meßequipment abgeglichen werden können, da sie 
ja auch im Betrieb mit verschiedenen Umgebungen (Temp, etc.) klarkommen 
müssen. Damit konnte ich meine Reichweite ordentlich verbessern, 
wenngleich ich von der optimalen Reichweite auch noch etwas weg bin :-)

Grüße

Fasti

Autor: Carbolo Crb (carbolo)
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@ Fasti

Könntest du bitte kurz beschreiben, wie diese Anpassung bei den 
IA4420-Chips funktioniert?

Danke!!

Gruss: carbolo

Autor: Fasti (Gast)
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Hallo!

Also der IA4420 bietet einige integrierte Funktionen die einem das 
erleichtern. Um die Prozedur zu erklären bedarf es einiger 
Beschreibungen der Features des Chips.
der IA4420/21 ist ein FSK Transceiver für 433, 868, 915 MHz (IA4420 auch 
noch 315MHz).
Er hat eine integrierte steuerbare Kapazitätsbank mit der man den Quarz 
durch anpassen der Lastkapazität leicht zu einer bestimmten Frequenz 
ziehen kann. Weiters ist eine Schaltung integriert welche die 
Frequenzabweichung bestimmen kann und sich in gewissen Grenzen anpassen 
kann bzw. es wird ein Wert über das Status Register ausgegeben der der 
Abweichung von der eigenen Frequenz entspricht. (heißt AFC: Automatic 
Frequency Control). Weiters bietet der Chip die Möglichekeit ein 
Taktsignal welches direkt aus dem Quarzsignal gewonnen wird für einen 
Mikrocontroller zur Verfügung zu stellen.

Ich muss dazu sagen, dass wir am Anfang mit einem Spektrumanalyzer und 
einem Mischer die Ausgangssignale angeschaut haben und dann mittels der 
einstellbaren Lastkapazitäten die Ausgangsfrequenzen zur bestmöglichen 
Deckung gebracht haben.
Grundsätzlich funktioniert das ohne Spektrum Analyzer so, dass man das 
Taktsignal vom Funkchip welches er ausgibt (also NICHT das Quarzsignal) 
sehr genau misst. Das kann auch der Mikrocontroller machen, Stichwort 
Input Capture. Danach wird mittels der integrierten Kapazitäten der 
Quarz möglichst genau auf die in diesem Fall erforderlichen 10MHz 
getrimmt.
Danach reicht meist die automatische Frequenzanpassung mittels AFC aus. 
Wenn mans noch genauer will, kann man mit den Werten die die 
AFC-Schaltung liefert die Frequenz noch weiter korrigieren, entweder 
über die Kapazitäten oder wenn das nicht mehr geht mit der 
Frequenzeinstellung selbst, da diese ja nur ein Registerwert ist und 
nicht absolut eingestellt wird.
Im Datenblatt gibt es eine Tabelle, welche angibt wie genau die Quarze 
sein sollten für eine entsprechende Übertragungsrate und Deviation 
Frequency (gibts dafür eigentlich einen deutschen Ausdruck?).

Ein Arbeitskollege von mir arbeitet mit Nordic NRF905, welcher nicht 
über  solche Anpaßmöglichkeiten verfügt, weshalb er einen sehr genauen 
und teuren Quarz braucht. Wie das beim CC1100 ausschaut kann ich nicht 
sagen aber aus eigener Erfahrung weiß ich mittlerweile, dass wenn 
Empfangsprobleme auftauchen meist die Boards untereinander schlecht 
abgestimmt sind. Genaue Aussagen dazu lassen sich nur mittels Spektrum 
Analyzer machen. Vor allem auch die Antennenanpassung stellte sich als 
nicht so trivial heraus und ein wirklich genaues und optimales Ergebnis 
lässt sich oft nur mit teurem Equipment erreichen, weil schon geringe 
Abweichungen bei der Antennenanpassung und der Frequenz die Ergebnisse 
verschlechtern.

Grüße

fasti

Autor: Carbolo Crb (carbolo)
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Hallo Fasti,

vielen Dank für die Beschreibung, wieder mal einiges gelernt!

Gruss: carbolo

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