Конечно, в некоторых проектах вам нужно работать с радиочастотой с вашим Arduino или с любой другой платой для разработки или схемой, сделанной своими руками. Что ж, если это ваш случай, вы должны знать, что Радиочастотный (РЧ) приемопередатчик CC1101. И именно это мы постараемся объяснить вам в этой статье.
И с этим другим электронный компонент, который присоединяется к нашему списку, вы можете работать с разными частотами сигнала…
Что такое РФ?
В лице радиочастота (РФ) Мы имеем в виду часть электромагнитного спектра, которая используется для передачи информации по воздуху. Радиочастотные волны представляют собой тип электромагнитного излучения и возникают всякий раз, когда электрическая энергия передается через проводник, например кабель. Термин RF применяется к наименее энергичной части электромагнитного спектра, которую я показываю вам на предыдущем изображении и которая расположена между 3 герцами (Гц) и 300 гигагерцами (ГГц).
Скорость света = Длина волны · частота
Скорость света (приблизительно 3.000.000 2.4 5 м/с) никогда не меняется, поэтому с увеличением длины волны радиочастотного сигнала частота пропорционально уменьшается, и наоборот. Относительно высокочастотный РЧ-сигнал имеет короткую длину волны, а РЧ-сигнал более низкой частоты имеет большую длину волны. По этой же причине низкочастотные сигналы обладают большей проникающей способностью и могут покрывать большую зону покрытия. Например, если у вас Wi-Fi на частоте XNUMX ГГц, он может достигать большего расстояния и лучше преодолевать препятствия по сравнению с Wi-Fi на частоте XNUMX ГГц, хотя последний обеспечивает более высокие скорости передачи...
Электромагнитные волны из этой области спектра можно передавать, подавая на антенну переменный ток, исходящий от генератора. радиочастотные волны, будучи электромагнитными волнами, движутся со скоростью света. По сути, изменяющийся электрический сигнал в антенне может вызывать электромагнитные колебания (т. е. радиочастотные волны). Они могут быть непреднамеренными (потенциально вызывающими помехи для других устройств) или преднамеренными: тщательно модулированные сигналы, которые другие антенны могут принимать и интерпретировать как полезную информацию.
В этом радиочастотном диапазоне мы можем передавать данные на высокой скорости, например, как это сделано в Wi-Fi-связь и сотовые телефоны, а также традиционное радио AM и FM.
Что такое трансивер?
Трансивер – это устройство, которое сочетает в себе возможности передатчика и приемника на общих цепях. Это означает, что он может отправлять и получать сигналы без необходимости иметь передатчик с одной стороны и приемник с другой. Что-то весьма практичное для многих проектов DIY.
Трансиверы могут быть два основных типа: полный дуплекс и полудуплекс. В полнодуплексном трансивере устройство может передавать и принимать одновременно. Типичным примером полнодуплексного трансивера является мобильный телефон. С другой стороны, полудуплексный трансивер отключает звук одной стороны, в то время как другая передает.
Трансиверы – это краеугольный камень беспроводной связи и используются во множестве приложений, от мобильных телефонов до спутников связи, во многих других сетях и способах передачи информации, таких как радио, телевидение и т. д.
Применение трансивера
Радиочастотный (РЧ) трансивер — это многофункциональное устройство который может иметь большое количество применений. Например, как я уже говорил ранее, его наличие необходимо в различных приложениях, требующих беспроводной связи. В области мобильной связи в мобильных телефонах используются трансиверы для передачи и приема сигналов. Кроме того, они необходимы для таких технологий, как Wi-Fi и Bluetooth, используемых в таких устройствах, как маршрутизаторы, компьютеры и устройства Интернета вещей (IoT), работа которых зависит от беспроводной связи.
В профессиональной сфере радиочастотные трансиверы играют важную роль в системах безопасности. двустороннее радио, такие как радиостанции двусторонней связи, используемые в профессиональных приложениях, службах безопасности и экстренных служб. Эти устройства также находят применение в системах обнаружения, таких как радары, используемые для обнаружения объектов, навигации и управления воздушным движением, а также в гидролокационных системах для подводных применений.
La вещание, Как для радио, так и для телевидения передача сигналов через различные среды, будь то наземные или спутниковые, зависит от радиочастотных приемопередатчиков. Кроме того, в космической сфере приемопередатчики имеют решающее значение для связи между спутниками и наземными станциями систем спутниковой связи.
En приложения дистанционного управления и телеметрииРадиочастотные трансиверы используются для передачи данных с электронных устройств, дронов или беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Они также необходимы в навигационных системах, таких как GPS-приемники, где они способствуют определению местоположения и навигации. Подводя итог, можно сказать, что универсальность радиочастотных трансиверов делает их незаменимыми компонентами различных современных технологий, основанных на беспроводной связи и передаче данных.
Очевидно, что некоторые из этих приложений недоступны для CC1101, поскольку он имеет свои ограничения и работает в определенных диапазонах частот. Однако вы должны знать, что на рынке есть больше устройств, подобных этому трансиверу, для работы с другими частотами, расстояниями и т. д.
Что такое CC1101?
El CC1101 это радиочастотный (РЧ) приемопередатчик, предназначенный для работы на частотах ниже 1 ГГц.Это устройство можно использовать в сочетании с процессором, таким как Arduino, для отправки или получения данных по радиочастоте. CC1101 может работать на любой частоте в следующих диапазонах:
- 300 - 348 МГц
- 387 - 464 МГц
- 779 - 928 МГц
Эти функции делают CC1101 дополнительной опцией. Универсальность для различных проектов, требующих беспроводной связи., включая проекты Arduino и ESP8266/ESP321, а также другие электронные проекты в области удаленной связи.
Кроме того, CC1101 Позволяет регулировать битрейт для различных целей, что обеспечивает более высокие скорости передачи данных от 0.6 Кбит/с до 600 Кбит/с, а также поддерживает модуляции 2-FSK, GFSK и MSK3.
Если вы заинтересованы, вы можете найти его в специализированных магазинах электроники, а также на платформах онлайн-продаж, таких как Amazon, Aliexpress и eBay. Вот у вас есть один рекомендация по покупке:
Выходная мощность также программируется для всех частот с поддержкой до +10 дБм. Он дальность до 100-150 метров, в зависимости от частоты. А для его работы необходимо напряжение от 1.8 до 3.6В. Передача данных осуществляется через шину SPI, поэтому его легко использовать вместе с MCU или платами типа Arduino...
Использование CC1101 с Arduino
Теперь, когда вы поймете, что такое CC1101, и захотите использовать его с Arduino, это будет легко сделать. Для этого первым делом подключайтесь правильно ВЧ-устройство или модуль к вашей плате разработки. Будьте осторожны, поскольку CC1101 не переносит напряжение 5 В, и вы можете его повредить, поэтому он не будет подключаться к разъему 5 В Arduino, как мы это делали со многими другими устройствами. Для правильной работы подключение осуществляется следующим образом:
- VDC: он будет подключен к Arduino 3v3, чтобы иметь это гнездо. Если его нет, а у вас есть только 5 В, то вам придется подключить его к батарее или внешнему источнику, который может подавать это напряжение, иначе CC1101 будет быть поврежден.
- SI: Он будет подключен к Arduino SCK, контакт которого может меняться в зависимости от модели, но обычно это D13.
- SO: В этом случае он будет подключен к GO2, который обычно является контактом D12 Arduino.
- CSN: вам нужно подключить его к контакту GO0, который является D9 Arduino.
- GND: и, наконец, GND будет подключен к GND Arduino или вашего источника питания.
Как только это будет сделано, пришло время написать код для его тестирования в Arduino IDE. Для этого я покажу вам очень простой пример, который вы можете изменить по своему вкусу. В этом случае CC1101 будет работать как рецептор Радиочастотный сигнал:
#include <ELECHOUSE_CC1101_SRC_DRV.h> void setup(){ Serial.begin(9600); if (ELECHOUSE_cc1101.getCC1101()){ // Comprobar la conexión SPI del CC1101. Serial.println("Connection OK"); }else{ Serial.println("Connection Error"); } ELECHOUSE_cc1101.Init(); // Inicializa el CC1101 ELECHOUSE_cc1101.setCCMode(1); // Configuración del modo de transferencia interna. ELECHOUSE_cc1101.setModulation(0); // Modulación: 0 = 2-FSK, 1 = GFSK, 2 = ASK/OOK, 3 = 4-FSK, 4 = MSK. ELECHOUSE_cc1101.setMHZ(300,15); // Pon la frecuencia que quieras usar para la transmisión (por defecto es 433,92 Mhz) ELECHOUSE_cc1101.setSyncMode(2); // Modo de sync: 0 = No preamble/sync. 1 = 16 sync word bits detected. 2 = 16/16 sync word bits detected. 3 = 30/32 sync word bits detected. 4 = No preamble/sync, carrier-sense above threshold. 5 = 15/16 + carrier-sense above threshold. 6 = 16/16 + carrier-sense above threshold. 7 = 30/32 + carrier-sense above threshold. ELECHOUSE_cc1101.setCrc(1); // 1 = CRC calculado en TX y comprobación CRC en RX habilitada. 0 = CRC deshabilitado en TX y RX. Serial.println("Rx Mode"); } byte buffer[61] = {0}; void loop(){ //Comprueba si se ha recibido algo en un tiempo marcado por (time in millis) if (ELECHOUSE_cc1101.CheckRxFifo(100)){ if (ELECHOUSE_cc1101.CheckCRC()){ //Prueba CRC. Si "setCrc(false)" CRC devuelve un OK siempre. Serial.print("Rssi: "); Serial.println(ELECHOUSE_cc1101.getRssi()); Serial.print("LQI: "); Serial.println(ELECHOUSE_cc1101.getLqi()); int len = ELECHOUSE_cc1101.ReceiveData(buffer); buffer[len] = '\0'; Serial.println((char *) buffer); for (int i = 0; i < len; i++){ Serial.print(buffer[i]); Serial.print(","); } Serial.println(); } } }
CC1101 работает как передатчик Радиочастотный сигнал имеет код, аналогичный предыдущему.