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Come si utilizza il modulo ricetrasmettitore a 433,92 MHz 2/2

Come si utilizza il modulo ricetrasmettitore a 433,92 MHz 2/2

Nel nostro caso ci limiteremo a considerare i problemi che si incontrano con stringhe lunghe 10 o 20 parole senza intervallo tra i singoli dati. La sezione trasmittente del modulo RTF viene attivata portando semplicemente il pin 2 a + 5 volt; riportando il livello a 0 volt il TX si spegne.

La trasmissione RS232 sarebbe dunque possibile semplicemente trasformando i livelli elettrici da bipolari a TTL (0-5 volt) e considerando il livello di riposo (negativo) come logica 0 in modo da avere il trasmettitore in funzione solo per i livelli logici 1.

Ovviamente lo start bit deve essere trasmesso come acceso, mentre lo stop bit risulterà come periodo di off per cui il trasmettitore dovrà accendersi e spegnersi nel minor tempo possibile per consentire il riconoscimento corretto del fronte di salita dello start bit. Il trasmettitore del modulo RTF presenta un tempo di ON di circa 50 microsecondi e di OFF di circa 10 µSec. Con questi tempi (considerando anche le tolleranze dei componenti utilizzati) si ha una prima limitazione del baud rate a 2400-4800 bit/sec (0.416-0.208 mSec di periodo minimo). Una seconda limitazione deriva dalla possibile introduzione sul pin 2 del trasmettitore di una rete RC al fine di limitare lo slew-rate del segnale ON-OFF in ingresso. Una rete RC (1K, 10 nF) in serie al pilotaggio del TX, consente di limitare la banda in emissione dal TX al fine di superare con sicurezza le norme I-ETS 300-220.

modulo_ricetrasmettitore

I valori indicati introducono una costante di tempo di 10 µSec e consentono di non degradare la potenza in uscita in presenza di un driver minimo di 4,5 volt a livello alto.

Molto più complesse sono le problematiche relative ad un corretto uso della sezione ricevente. In figura è rappresentato lo schema elettrico dello stadio di uscita del ricevitore superreattivo. Il livello di continua fornito dal rivelatore è amplificato con accoppiamento in alternata circa 100 volte e comparato con il livello medio in continua del rivelatore dopo che al segnale istantaneo è stata sommata una tensione fissa tale da mantenere il livello di uscita basso in ogni circostanza, esclusa la ricezione. Ciò significa che il livello di rumore amplificato non deve essere superiore al livello di soglia introdotto con valori normali di circa 100 mV.

L’arrivo di un segnale rivelato fa superare il valore di soglia al segnale utile portando il livello dell’uscita a valore logico alto per tutto il tempo di validità del segnale in ingresso. Questo sistema di amplificazione-comparazione non consente la possibilità automatica di lasciare passare segnali di tipo RS232 se non con molte limitazioni. Infatti, in presenza di Byte composti da tutti 0 o tutti 1, la parola risultante conterrà nove livelli 1 e un livello 0 oppure nove livelli 0 e un livello 1 e poiché la costante di tempo di accoppiamento AC è alta ma ovviamente non infinita (circa 10 mSec), è possibile amplificare e comparare solo quei segnali che sono di breve durata rispetto a questa costante di tempo oppure che nel tempo hanno un andamento tipo onda quadra consentendo di non spostare significativamente il valore medio.

Segnali di tipo continuo (e la RS232 è di questo tipo potendo trasmettere con rapporto 1/9 nel caso peggiore) finiscono con lo spostare il valore di comparazione facendo confondere l’informazione con il rumore. La trasmissione con standard RS232 è dunque possibile solo nel caso vengano inviate poche parole (comparate alla costante di tempo di 10 mSec) e si attenda un congruo tempo di ripristino. E’ questo il caso di utilizzo in polling di svariati ricevitori che vengono interrogati a tempo mediante alcuni Byte di comando lasciando un tempo lungo fra una interrogazione e l’altra. Pertanto, anche se teoricamente esiste la possibilità, in generale il protocollo RS232 non viene mai utilizzato per collegare dispositivi con accoppiamento in alternata. In questi casi i dati seriali tipo RS232 vengono ulteriormente elaborati con il cosiddetto sistema Manchester.

Ritornando allo schema dello stadio di uscita del ricevitore, notiamo la presenza di un’altra costante di tempo che fa capo al condensatore ed alla resistenza Rc. In questo caso il valore è dell’ordine dei secondi essendo il rapporto R/Rc di circa 50-100 volte. Per evitare che all’accensione, e comunque in presenza di forti variazioni della tensione media del rivelatore, si sia costretti ad attendere alcuni secondi prima di poter utilizzare il ricevitore, la resistenza Rc è by-passata da un dispositivo attivo che la mette in corto durante i transitori di elevato valore. Ciò consente di ottenere l’inversione TX/RX entro 100 mSec in quanto durante l’utilizzo del TX si ha la saturazione del rivelatore posto sullo stesso circuito.

In realtà il tempo di recupero è diviso in due parti: una prima parte di veloce avvicinamento alla sensibilità massima (entro 10 dB) in circa 50-100 mSec ed una seconda (entro 2 dB) in circa 200-300 mSec. In un normale utilizzo, non sfruttando l’intera sensibilità del dispositivo, è ragionevole prendere i 100 mSec di inversione come elemento reale per il calcolo dei tempi di inversione fra RX e TX. La banda passante del modulo RTF è di circa 5 KHz e ciò è stato ottenuto rinunciando a parte della sensibilità massima ottenibile, non stringendo al massimo la banda ricevuta in bassa frequenza. La necessità di ciò risulta chiara dovendo utilizzare il codice Manchester come possibile protocollo di trasmissione.

Il kit è disponibile da Futura Elettronica

 

 

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