Напевно, у деяких проектах вам потрібно працювати з радіочастотою за допомогою Arduino, або будь-якої іншої розробки чи схеми DIY. Ну, якщо це ваш випадок, ви повинні знати, що Радіочастотний (РЧ) трансивер CC1101. І саме це ми спробуємо пояснити вам у цій статті.
І з цим іншим електронний компонент, який приєднується до нашого списку, ви можете працювати з різними частотами сигналу...
Що таке РФ?
з радіочастота (РЧ) Ми маємо на увазі частину електромагнітного спектру, яка використовується для передачі інформації по повітрю. Радіочастотні хвилі є різновидом електромагнітного випромінювання, і вони виникають, коли електрична енергія передається через провідник, наприклад кабель. Термін РЧ застосовується до найменш енергетичної частини електромагнітного спектру, яку я показую вам на попередньому зображенні, і яка розташована між 3 герцами (Гц) і 300 гігагерцами (ГГц).
Швидкість світла = довжина хвилі · частота
Швидкість світла (приблизно 3.000.000 2.4 5 м/с) ніколи не змінюється, тому зі збільшенням довжини хвилі радіочастотного сигналу частота пропорційно зменшується і навпаки. Радіочастотний сигнал відносно високої частоти має коротку довжину хвилі, а радіочастотний сигнал нижчої частоти має більшу довжину хвилі. З цієї ж причини сигнали з нижчою частотою є більш проникаючими або можуть охоплювати більшу зону покриття. Наприклад, якщо у вас є XNUMX ГГц Wi-Fi, він може долати далі та краще долати бар’єри порівняно з XNUMX ГГц WiFi, хоча останній забезпечує вищу швидкість передачі...
Електромагнітні хвилі з цієї області спектра можуть передаватися шляхом подачі змінного струму від генератора до антени. The радіочастотні хвилі, будучи електромагнітними хвилями, поширюються зі швидкістю світла. У найпростішому вигляді змінний електричний сигнал в антені може викликати електромагнітні коливання (тобто радіочастотні хвилі). Вони можуть бути ненавмисними (потенційно спричиняючи перешкоди іншим пристроям) або навмисними: ретельно модульовані сигнали, які можуть приймати інші антени та сприйматися як корисна інформація.
У цьому радіочастотному діапазоні ми можемо передавати дані на високій швидкості, наприклад, як це зроблено в Wi-Fi зв'язок і стільникові телефони, а також традиційні AM і FM радіо.
Що таке трансивер?
Трансивер - це пристрій, який поєднує в собі можливості передавача і приймача на спільних ланцюгах. Це означає, що він може надсилати та приймати сигнали, не потребуючи передавача з одного боку та приймача з іншого. Щось досить практичне для багатьох проектів DIY.
Трансивери можуть бути два загальні типи: повний дуплекс і напівдуплекс. У повнодуплексному трансивері пристрій може передавати та приймати одночасно. Типовим прикладом повнодуплексного трансивера є мобільний телефон. З іншого боку, напівдуплексний трансивер вимикає звук однієї сторони, а інша передає.
Трансивери є наріжним каменем бездротового зв'язку і використовуються в різноманітних програмах, від мобільних телефонів до супутників зв’язку, через багато інших мереж і способів передачі інформації, таких як радіо, телебачення тощо.
Застосування трансивера
Радіочастотний (РЧ) приймач - це a багатофункціональний пристрій який може мати велику кількість застосувань. Наприклад, як я вже говорив раніше, його присутність важлива в різних програмах, які потребують бездротового зв’язку. У галузі мобільних телекомунікацій трансивери використовуються в мобільних телефонах для передачі та прийому сигналів. Крім того, вони важливі в таких технологіях, як Wi-Fi і Bluetooth, які використовуються в таких пристроях, як маршрутизатори, комп’ютери та пристрої Інтернету речей (IoT), робота яких залежить від бездротового зв’язку.
У професійній сфері радіочастотні трансивери є важливими в системах безпеки. двостороннє радіо, як-от радіостанції двостороннього зв’язку, що використовуються в професійних програмах, службах безпеки та екстрених службах. Ці пристрої також знаходять застосування в системах виявлення, таких як радари, що використовуються для виявлення об’єктів, навігації та управління повітряним рухом, а також у сонарних системах для підводних застосувань.
La мовлення, Як для радіо, так і для телебачення, це залежить від радіочастотних приймачів для передачі сигналів через різні середовища, будь то наземні чи супутникові. Крім того, у космічній сфері трансивери мають вирішальне значення для зв’язку між супутниками та наземними станціями в системах супутникового зв’язку.
En програми дистанційного керування та телеметрії, Радіочастотні трансивери використовуються для передачі даних з електронних пристроїв, дронів або безпілотних літальних апаратів (БПЛА). Вони також важливі в навігаційних системах, таких як приймачі GPS, де вони сприяють визначенню місцезнаходження та навігації. Підсумовуючи, можна сказати, що універсальність радіочастотних трансиверів робить їх важливими компонентами різноманітних сучасних технологій, які покладаються на бездротовий зв’язок і передачу даних.
Очевидно, що є деякі з цих програм, які недоступні для CC1101, оскільки він має свої обмеження та працює в певних діапазонах частот. Однак ви повинні знати, що на ринку є більше пристроїв, таких як цей трансивер, для роботи з іншими частотами, відстанями тощо.
Що таке CC1101?
El CC1101 це радіочастотний (РЧ) трансивер, призначений для роботи на частотах нижче 1 ГГц Цей пристрій можна використовувати разом із процесором, таким як Arduino, для надсилання та отримання даних через радіочастоту. CC1101 може працювати на будь-якій частоті в наступних діапазонах:
- 300 на 348 МГц
- 387 на 464 МГц
- 779 на 928 МГц
Ці особливості роблять CC1101 додатковим варіантом Універсальний для різноманітних проектів, що потребують бездротового зв’язку, включаючи проекти Arduino та ESP8266/ESP321, а також інші електронні проекти в галузі віддаленого зв’язку.
Крім того, CC1101 Дозволяє регулювати бітрейт для різних цілей, дозволяючи вищі швидкості передачі від 0.6 Кбіт/с до 600 Кбіт/с, а також підтримує модуляції 2-FSK, GFSK і MSK3.
Якщо ви зацікавлені, ви можете знайти його в спеціалізованих магазинах електроніки або також на платформах онлайн-продажів, таких як Amazon, Aliexpress та eBay. Ось у вас є один купити рекомендацію:
Вихідна потужність також програмується, для всіх частот підтримується до +10 дБм. Він радіус дії до 100-150 метрівзалежно від частоти. А для його роботи потрібна напруга від 1.8 до 3.6В. Передача даних здійснюється через шину SPI, тому її легко використовувати разом з MCU або платами, такими як Arduino...
Використання CC1101 з Arduino
Тепер, коли ви розумієте, що таке CC1101, якщо ви хочете використовувати його з Arduino, це легко зробити. Щоб зробити це, перше, що підключити правильно радіочастотний пристрій або модуль до вашої розробки. Будьте обережні, оскільки CC1101 не витримує напруги 5 В, і ви можете пошкодити його, тому він не підключатиметься до розетки 5 В Arduino, як ми робили з багатьма іншими пристроями. Підключення для його належної роботи виглядає наступним чином:
- VDC: він буде під’єднаний до Arduino 3v3, щоб мати цей роз’єм, якщо він не має його, а у вас є лише 5 В, тоді вам доведеться під’єднати його до батареї або зовнішнього джерела, яке може забезпечити таку напругу, або CC1101 буде бути пошкодженим.
- SI: він буде підключений до Arduino SCK, який може змінювати контакт залежно від моделі, але зазвичай це D13.
- SO: У цьому випадку він буде підключений до GO2, який зазвичай є контактом D12 Arduino.
- CSN: ви повинні піднести його до контакту GO0, який є D9 Arduino.
- GND: і, нарешті, GND буде підключено до GND Arduino або вашого джерела живлення.
Коли це буде зроблено, настав час написати код, щоб перевірити його в Arduino IDE. Для цього я покажу вам дуже простий приклад, який ви можете змінити на свій смак. У цьому випадку CC1101 працюватиме як приймач радіочастотний 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 працює як передавач Радіочастотний сигнал має код, подібний до попереднього.