Увеличение дальности связи 433 Mhz при очень ограниченных размерах устройства

Тема в разделе "Проводная и беспроводная связь", создана пользователем cfshop, 6 окт 2018.

  1. cfshop

    cfshop Нуб

    Здравствуйте.

    При разработке переносного устройства с широко известным модулем HC-12 столкнулся с проблемой небольшого радиуса передачи сигнала (гораздо меньше заявленного в даташите).

    Суть устройства - светодиодный контроллер для WS\APA светодиодов, синхронизируемый по радиоканалу с другими такими же контроллерами, при этом каждый из них может выступать и как приемник и как передатчик.

    Ситуация осложняется тем, что размеры корпуса ограничены и конструкция при этом такова, что антенна (комплектная спиралька) уложена в полость в корпусе устройства, который сделан из вспененного ПВХ (для устройства также важен вес). Получается, что с двух сторон антенну окружает слой пористого пластика толщиной примерно 4 мм, а с двух других сторон приклеена светодиодная лента, которая в теории может наводить помехи.

    В итоге на практике мы имеем дальность всего 65 м при скорости 1200 и 35 м при скорости 19200 (минимальная скорость для стабильной синхронизации). Передатчик настроен на максимальную мощность в режиме FU3.

    Вопрос:
    1) Действительно ли 4 мм пластика могут так глушить сигнал или я загоняюсь и это дело в Китайцах, которые как всегда в 10 раз преувеличили характеристики своих девайсов и в реальности такая дальность для этого контроллера - это нормально?

    2) Если все-таки это не нормально, то как увеличить дальность уверенного приема на открытой местности с 35 до 150-200 м? При условии, что вытащить антенну из пластика не получится, больше в корпусе просто нет места. Увеличить размер антенны можно примерно до 40х7 мм (против 20х5 мм у стандартной антенны). Применив антенну, разведенную на плате можно чуть изменить ее крепление таким образом, чтобы уменьшить влияние пористого материала. Применив 2 антенны на плате можно расположить их наиболее эффективно, но можно ли подключить к одному модулю 2 антенны и будет ли от этого толк?

    Поделитесь опытом применения различных типов антенн, какой тип эффективнее? Или может есть проверенные модели антенн для описанной мной ситуации?

    Заранее благодарен!
     
  2. дело сугубо в антеннах и общей загаженности эфира на 433мгц.
    тут либо менять модули на 868мгц, там и антенны компактней, либо ставить правильные антенны.
     
  3. cfshop

    cfshop Нуб

    А правильные - это какие? )) Именно это я и пытаюсь, выяснить, собственно. Загаженность эфира - да, проблема. Изначально проект планировался на частоте 2.4, но там еще больше загаженность и еще меньше дальность. Про 868 особо не думали даже, т.к. что-то не попадалось на глаза. Но теперь менять частоту уже поздно, проект на финальной стадии.
     
  4. cfshop

    cfshop Нуб

    А если возможности разнести их на 34 см? Их можно будет расположить, условно говоря, "спина к спине", иначе не влезет. Это насколько я понимаю бесполезно, проще тогда одну использовать?
     
  5. parovoZZ

    parovoZZ Гуру

    а если его весь промеряешь, то узнаешь, что ничего не соответствует даташиту. В DIY сегменте производителям вообще пох на самодельщиков. Да и доля брака высока.
     
  6. Un_ka

    Un_ka Гик

    А какой приёмник - передатчик выбрать, чтоб связь была 200-400м?
     
  7. parovoZZ

    parovoZZ Гуру

    Антенна какая?
     
  8. Radius

    Radius Гик

    Где вы хотите получить такую дальность, в чистом поле или в городе? Как высоко можете поднять антенну? Можете ли использовать направленные антенны? Короче, для каких целей вам это нужно?
     
  9. Я последнее время эти покупаю. Это праздник какой-то. Работают через пол района, есть версия на 315МГц, крепление, нормальный 3-пин шлейф...
     
  10. offigate

    offigate Нерд

    RFM69HW. Или еще более дальнобойные модули LoRa, но не липовые, а настоящие, на семтековских чипах SX, например, такой или такой. Говорят, в сельской местности Лора на пару десятков км работает.

    И держите антенну подальше от пластика. У пластика диэлектрическая проницаемость больше, чем у воздуха, из-за этого антенна расстраивается.
     
    Последнее редактирование: 16 ноя 2019
  11. Airbus

    Airbus Радиохулиган Модератор

    Ух тыж!А я и не знал.Это Вам на уроке физики рассказали?
     
    SergeiL и issaom нравится это.
  12. Radius

    Radius Гик

    А если ее держать слишком близко к металлу, то она еще больше расстраивается.
     
    Airbus нравится это.
  13. Airbus

    Airbus Радиохулиган Модератор

    Ясен пень
     
  14. offigate

    offigate Нерд

    Держите антенну подальше от пластика. У пластика диэлектрическая проницаемость больше, чем у воздуха, из-за этого антенна расстраивается.

    Если антенну нельзя убрать в другое место, можно попробовать ее настроить: раздвинуть витки спиральки, сделать ее короче, и т.п.
     
  15. offigate

    offigate Нерд

    К сожалению, при повышении частоты уменьшается дальность. При прочих равных расстояние пропорционально длине волны, поэтому на 433 МГц дальнобойность вдвое выше, чем на 868 МГц.
     
  16. Airbus

    Airbus Радиохулиган Модератор

    Кто Вам такую чушь сказал?Исходя из этого лучше передавать на 144 мГц а еще лучше на 27мГц?Ну а еще лучше на длинных волнах на 300 килогерц?Так чтоли?
     
  17. offigate

    offigate Нерд

    Мне эту "чушь" сказал Гарольд Фриис. Но для вас, возможно, он не авторитет. Интересно, что вы сами думаете о зависимости дальности связи от длины волны, как они связаны? Может, вы думаете, что они не связаны? Интересно услышать, на чем основано ваше столь явственное негодование.
     
    Последнее редактирование: 17 ноя 2019
    parovoZZ нравится это.
  18. parovoZZ

    parovoZZ Гуру

    именно так. Даже больше скажу - разные антенны влияют по-разному на приближение руки. Это весьма актуально для переносных устройств. А вообще странно слышать такое от человека, который считает себя махровым радиолюбителем.
     
  19. parovoZZ

    parovoZZ Гуру

    Именно так. Повальное увлечение высокими частотами диктуется двумя задачами - малые габариты антенны и высокая скорость передачи данных.
    10 мВт 433 МГц передатчик бьёт аж до горизонта, 100 мВт Wi-Fi передатчик еле-еле на километр.
     
    offigate нравится это.