Nod RaspberryPi WSPR: 7 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

Am vrut să fac un transmițător WSPRnet (Weak Signal Propegation Reporter) pentru a-mi umezi picioarele în jocul WSPRnet și a începe să văd cât de departe pot transmite un far. Am avut câteva dintre aceste echipamente în jurul meu și am decis că voi arunca un prototip rapid împreună pentru a explora știința, iar apoi să mă extind pe cunoștințele fundamentale pe care le-aș câștiga din acest proiect pentru a construi poate ceva mai eficient sau mai interesant.

Provizii

Componente majore:

• Sursa de alimentare pe masă
• Raspberry Pi (orice model ar trebui să funcționeze, dar am Raspberry Pi 3 Model B v1.2 la îndemână)
• Card SD
• Pană de pâine

Componente pasive:

• Capicitor (? F)
• Rezistor

Software:

• Wsprry Pi
• RaspiOS Lite

Pasul 1: Flash OS pe cardul SD

Balena Etcher este un instrument fantastic pe mai multe platforme pentru scrierea sistemelor de operare pe carduri SD și unități USB. Pur și simplu încărcați imaginea, alegeți cardul SD și faceți clic

Pasul 2: Pregătiți WsprryPi

Înainte de a scoate cardul SD de pe computer, asigurați-vă că adăugați un fișier la rădăcina folderului de boot pe cardul SD numit ssh. Acesta ar trebui să fie un fișier gol, dar activează serverul SSH de pe Raspberry Pi, astfel încât să vă puteți conecta la acesta fără cap. Odată ce v-ați conectat, nu ezitați să utilizați raspi-config pentru a activa conexiunea wifi sau pentru a modifica dimensiunea împărțirii memoriei (fără cap nu are nevoie de prea mult ram video).

sudo raspi-config

Nu uitați să actualizați și să instalați unele pachete necesare.

sudo apt-get update && sudo apt-get install git

După ce ați terminat configurarea inițială, putem descărca software-ul necesar.

git clone

Mutați-vă în director

cd WsprryPi

Dintr-unul din fișierele din depozit lipsește o bibliotecă. Va trebui să includeți un sysmacro în lista de includeri din partea de sus a./WsprryPi/mailbox.c. Editați acest fișier și, sub ultimul, includeți unde scrie:

#include

#include #include #include #include #include #include #include #include #include #include "mailbox.h" Adăugați o includere, astfel încât să scrie

#include

#include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include "mailbox.h"

Odată ce ați făcut acest lucru, puteți construi și instala codul.

make && sudo make install

Pasul 3: Testarea WsprryPi

Pinii 7 și 9 de pe antetele GPIO ale Raspberry Pi sunt locul în care este emis semnalul. Pinul 9 este pinul de masă, iar pinul 7 este pinul de semnal.

Odată ce osciloscopul a fost conectat, WsprryPi a fost rulat cu o frecvență de testare:

sudo wspr --test-tone 780e3

Acest lucru îi spune software-ului să emită un ton de test pe acei pini cu o frecvență de 780 kHz. După cum se vede din captura din osciloscop, acesta a fost oprit doar cu aproximativ 6 Hz, deci este suficient de bun.

Pasul 4: Informații necesare

Pentru a utiliza în mod eficient WSPRnet, va trebui să puteți răspunde la câteva întrebări.

• Cine ești tu? (Indicativ de apel)
• Unde esti? (Locație)
• Ce mai faci? (Frecvență)

Pentru clarificare, transmisia pe aceste frecvențe necesită o licență pentru a opera pe benzile de amatori. Ar fi trebuit să vi se atribuie un indicativ la primirea unui permis de la FCC la testele radio amator. Dacă nu aveți una dintre acestea, vă rugăm să obțineți una înainte de a continua.

Locația este puțin mai directă. Nu este nevoie de testare! Găsiți-vă locația pe această hartă și treceți cu mouse-ul peste mouse pentru a obține o grilă de 6 cifre (cred că doar 4 sunt necesare (?)).

www.voacap.com/qth.html

În cele din urmă, trebuie să determinați ce frecvență doriți să utilizați pentru operarea WSPR. Acest lucru este vital, deoarece selecția antenei va determina foarte mult distanța de propagare a semnalului, dar și mai important, Raspberry Pi utilizează GPIO pentru a genera semnale. Aceasta înseamnă că ieșirea este o undă pătrată. Avem nevoie de o sinusoidală. Va trebui să construim un LPF (Low Pass Filter) pentru a netezi forma pătrată într-un sinusoid utilizabil.

Pasul 5: Design filtru

WSPR a desemnat frecvențe alocate pe mai multe benzi ale spectrului radio amator. benzile sunt după cum urmează în tabelul atașat.

Aceste numere vor fi importante pentru selecția antenei și designul LPF. Pentru acest proiect, vom păstra designul filtrului foarte simplu și vom folosi un RC LPF de ordinul 1 (Rezistor-condensator rețea Low Pass Filter). Acest lucru face procesul foarte simplu, deoarece ecuația pentru proiectarea RC LPF este:

F_c = 1 / (2 * pi * R * C)

Dacă rearanjăm puțin acest lucru, putem folosi frecvența pentru a ne proiecta filtrul:

R * C = 1 / (2 * pi * F_C)

Putem presupune că sarcina (antena) va fi de 50 Ohm, deci dacă înghesuim acel număr în ecuație și rezolvăm pentru C:

C = 1 / (100 * pi * F_c)

Pasul 6: Design filtru continuat

Rețineți că acestea sunt numere matematice și probabil nu pot fi realizate cu componente reale, dar este un ghid bun de utilizat pentru a face referire rapidă la ce dimensiune ar trebui să aveți nevoie.

Pasul 7: WSPR departe

Atașați doar fire pentru a acționa ca o antenă dipol și sunteți gata să vă alăturați distracției WSPR. Folosesc 20m, deci iată ce intrare shell am folosit pentru a-mi transmite baliza:

sudo wspr -s -r KG5OYS DM65 33 20m

DISCURAȚI-VĂ!