gönderilecek datanın uzun mesafeye gitmesi RF denildiğinde bir çok faktöre bağlıdır.
faktör1 (yazılımsal)
kullandığınız data modulunun ask yada fsk mı olduğunu burada belirtirseniz daha odaklı çözüm üretilir. öncelikle ask modulasyon ile fsk modulasyon arasındaki farkı kısaca anlatayım. ask adındanda anlaşılacağı gibi amplitude shift keying modulasyonudur. yani genlik modulasyonlu bir alıcı veya vericidir. daha çok araç kumandalarında,garaj kapılarında kısa mesafe tek yönlü erişim gerektiren yerlerde çok sık kullanılır. anten yapısı ve empedans uyumunun çok sorun olmadığı uygulamalarda fiyat uygunluğundan tercih edilir. genlik modulasyonu tekniğinde data iletimi şöyledir;
elimizde 2 adet eşik seviyesi olduğunu düşünün birisi -1v diğeri +1v ve arada 0 vardır. vericiden gönderilen sinyal 0 için -1v ve +1v seviyesi içerisinde olduğunda rf alıcı bunu 0 olarak kabul eder. verici seviyesi +1 ile -1 eşik seviyesini geçerse (gelen sinyal 433mhz sinus kabul ediyoruz.frekans farklıda olabilir) yani bu seviyeler üstünde salınım olursa alıcı bunu 1 kabul eder. verici modul aslında bu seviyede bir çıkış vermez daha çok mikrovolt seviyesindedir fakat oran aynıdır. alıcı havadan alınan aynı frekanstaki bu sinyali dahili opampı
sayesinde güçlendirir ve işler çıkışınıda size digital 1-0 olarak verir. bu tarz biralıcıyı direk enerji verdiğinizde verici olmasa bile çıkışında sürekli dataların aktığını görürsünüz (skop ile bakabilirsiniz) fakat siz alıcıya yakın bir mesafeden aynı rezonans frekansında bir sinyal verdiğinizde vericinin gücü orantısında alıcı diğer çevredeki vericilere nazaran elinizdeki vericiye adaptive olacaktır. bu tip iletişim şekline ask modulasyon denir. birde OOK şeklinde (ON OFF KEYING) tiplerde vardır. burdada sistem ask ile aynıdır. burada seviyeler arasındaki 0 kabul edinler vericiden gönderilmeyen cycle lardır. yani genlik hep sabittir sadece 1 gönderileceği zaman kısa birsüre frekans aktifedilir 0 gönderileceği zamanda durdurulur. buradaki aktif etme ve pasif etme mantığı infrared iletişim şekli ile aynıdır. buradaki 1-0 süresi aynı zamanda kodlamanızlada ilgilidir. manchester encoding yada uart encoding gibi. mesela uart encodin asenkron veri iletişimidir. baud rate hızınıza göre 1 ve 0 gönderim süresi belirlenir. rf iletişimde aslında kablolu iletişim arasında mantıken bir fark yoktur. rf te kablolu iletişime göre en önemli fark sürekli transitiona ihtiyacı olmasıdır. sürekli 1 ve 0 geçişine ihtiyaç duyar. oysaki kablolu iletişimde 70 byte 0 yada 70 byte 1 gönderebilirsiniz ama rf te böyle olursa datanız ulaşmaz. işte rf için uart iletişiminizde eğer uzunca bir 1 yada 0 datası gönderecekseniz ya aralara dummy 1-0 lar yerleştireceksiniz yada manchester encoding tekniğini kullanacaksınız. manchester encoding tekniğinde siz arka arkaya1 yada 0 verseniz bile algoritma bunu sürekli 10 yada 01 şekline çevirip transition oluşturur. ask modullerde en iyi kodlama yöntemidir. modulden module veri göndermeden önce mutlaka modulu rezonansa getirmek yada uyarmak beni dinle demek için preample göndermek gerekir arka arkaya 1010101010101 gibi mesela bir ascii U karakteri 10101010 binary sayısına eşittir. yani siz U gönderirken vericinin çıkışı aynen bu şekilde anahtarlanır. bundan arka arkaya 5 adet gönderdiğinizde 40 adet 1-0 ı aniden gönderip hızlı bir transition ile alıcıyı rezone edersiniz ve hemen arkasından hiç bekleme yapmadan datanızı gönderirseniz hemen hepsi alıcı tarafından alınacaktır. preamble manchester da kullanılmasada olur çünkü kodlama yöntemi zaten komple preample gibi davranır.
bir diğer yazılımsal çok çok önmeli hususta checksum dır. göndereceğiniz paketleri yada byte ları birdeğişken içerisinde toplayıp toplamınıda gidecek paketin sonuna yazmaktır.alıcı paketi aldığında tekrar alınan paketileri alıcı tarafında toplayıp daha önceden gelmiş toplam ile karşılaştırın. havada bir bit bile bozulsa eşitlik bozulacak ve datanız güvenli olmayacak size röleyi çektirmeyeceksiniz. fakat eşitlik varsa mutlaka data sizin kontrolünüzde gönderilmiştir ve güvenlidir işlenebilir.
birde yazlımsal olarak alıcı tarafında bir iki karakteri bekletirseniz yani "ABC" gibi buda sizin id niz olacaktır ki başka sistemlerde csum kullanması veya paket yapınızın aynı olması durumlarında sizin id ile uymayacak ve bir nevi şifrelemiş olacaksınız. bu durumda vericiden göndereceğiniz paket
(preamble,ABC,data,csum) olacaktır. bu hususlar alıcının duyarlı ve seçici olmasına katkıda bulunan yazılımsal faktörlerdir. not (hazır pt2262 encoder entegreleri gömülü olarak manchester kullanır)
faktör2 (donanımsal)
rf ile bizim duyduğumuz ses arasında mantıken pek fark yoktur. (teknik olarak çok faklı olsa bile)
birisi size 100mt uzaktan 1w gücünde bağırdığında siz bunu duyamaz yada yanlış duyarsınız. fakat kulaklarınız sadece tek bir frekansı duysa vede o bağıran kişi sadece o frekansta bağırsa ve 100mW gibi küçük bir güçtede bağırsa duyarsınız. bunun adına selectivity (seçicilik) denir.
rf sistemlerde geniş band (wideband) ve dar band (narrow band) olarak ayrılır. bir toplantı salonunda çok kişinin konuşmasını dinlemek gibi. geniş band alıcılar için çok hassas olmayan vericiler iş görür kristale gerek olmasa bile mesela 433.920 mhz de bir geniş bant 433.100mhz den gelen sinyalide alır fakat hassasiyeti aslında bu sebepten düşmüştür. dar band alıcı ise tek bir bandı dinler.sizde o banddan yayın yaparsanız alıcıyı çok net uyarırsınız.
bağırma örneğinde olduğu gibi karşı taraf ya çok iyi duyacak yada sağır bile olsa bağıran çok iyi bağıracak.
ama sesi kısık birinin kulağı sağır birine bağırması sonucu hiçbir sonuç olmayacak.
ses çok güçlü ve dinleyende çok hassas kulağa sahip vede ortamda çok sessizse herşey mükemmel olur.
(darband verici + darband alıcı + düşük rf gürültülü ortam + yazılımsal çözümler = tatminkar mesafe)
burada anten ve empedans gibi faktörler tabiki önemli fakat bunlar için elinizde mutlaka rf spektrum analyzer ve swr metre gibi pahalı cihazlrın olması gerekir. empedans etki altında kalınan frekansa karşı gösterilen dirençtir. bunu ancak swr meter gibi gelişmiş ölçü aletleri ile görürsünüz. swr (standing wave ratio ) duran dalga hareketidir. daha çok anten empedansının ve boyunun dalga boyunda göre hesaplanmadan bağlantısına ve empedans uyumsuzluğuna göre değişir. tam güç çıkış vermeyen çıkış katı aşırı yüklenp bozulabilir yada antenden çıkamayan sinyaller geri gelip çıkışa zarar verebilir. hiç zarar vermese bile verim çok düşer (iletişim kalitesi ,bit error rate BER)
sorunuzdan anladığım kadarı ile elinizde ASK tipinde verici ve alıcı modulvar. ve tahminim 433.920 mhz.
bunun için 17cm lik bir bakır tel anten olarak iş görür. tabi kazançlı antenlerde piyasada var. mesafenizi arttırmak için yukarıda yazdığım yazılımsal faktörler kısmını uygularsanız iyi sonuç alrısınz. hala mesafe iyi değilse (100mt civarıdır ask 10mw) nette (ASK linear power amplifier circuit) diye aratabilirsiniz.
size tavsiyem öncelikle alıcı tarafını modifiye etmenizdir. genellikle önce bağıranı daha çok bağırtmak yerine duymayanı duyurtmak tercih edilir RF te.
kolay gelsin
