2,4-GHz-Sender verursachen einen 433-MHz-Empfänger, umgekehrt

Ich habe einen 433-MHz-Empfänger in der Nähe eines 2,4-GHz-Senders platziert, und sie haben einen Abstand von etwa 20 cm. Wenn 2.4G aktiv sendet, kann der 433M-Empfänger nichts vom 433M-Sender hören (433M-Empfänger wurde vom 2.4G-Sender gestört) und umgekehrt.

Kann ich Empfänger mit einem HF-Filter versehen, um dieses Problem zu lösen? (Hochpass für 2.4G-Empfänger, Tiefpass für 433M-Empfänger) Funktioniert das gut?

Oder sollte ich einfach ein anderes Frequenz-/HF-Modul verwenden und 2,4 G oder 433 M vermeiden? Vielleicht 5.8G + 433M oder etwas anderes?

Sowohl das 2.4G- als auch das 433M-Modul sehen wie folgt aus:

HF-Modul

Die Stromquelle ist unabhängig.

Pfad: 36-V-Leistungsbus >> 36 bis 5,5 DC-DC >> 100-uF-Kappe >> HF-Modul; Jedes HF-Modul verfügt über ein unabhängiges 36-zu-5,5-DC-DC-Modul und eine 100-uF-Kappe.

Das von mir verwendete HF-Modul kostet nur etwa 5 US-Dollar, daher bin ich mir nicht sicher, ob es eine solide Abschirmung und einen Filter hat. (ein typischer RC-Filter kostet > 50 $)

Hier ist auch ein Bericht darüber, dass A-Rx von B-Tx überwältigt wird, siehe ( https://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?2214261-Interference-with-UHF-433-and-video-2- 4GHz-Warum )

Da Sie für diese Aufgabe kommerzielle HF-Transceiver-Module verwenden, ist es unwahrscheinlich, dass dies durch HF-Inferenz verursacht wird. Betreiben Sie den 2,4-GHz-Sender und den 433-MHz-Empfänger aus derselben Stromquelle? Wenn Ihre Stromquelle nicht in der Lage ist, beide mit Strom zu versorgen, könnte dies passieren. Auch wenn Sie einen 20-Dollar-SDR-Dongle kaufen können, können Sie überprüfen, ob auf 433 MHz Störungen auftreten, wenn 2,4-GHz-TX aktiv ist.
@Anuradha Die Stromquelle ist unabhängig. Pfad: 36-V-Leistungsbus >> 36 bis 5,5 DC-DC >> 100-uF-Kappe >> HF-Modul; Jedes HF-Modul verfügt über ein unabhängiges 36-zu-5,5-DC-DC-Modul und eine 100-uF-Kappe. Das von mir verwendete HF-Modul kostet nur etwa 5 US-Dollar, daher bin ich mir nicht sicher, ob es eine solide Abschirmung und einen Filter hat. (ein typischer RC-Filter kostet > $50) Hier ist auch ein Bericht darüber, dass 433M-Rx von 2.4G-Tx überwältigt wird, siehe ( rcgroups.com/forums/… )
Bewegen Sie die Antennen einfach auf eine Entfernung von ~ "Lambda / 4" (oder mehrere?) ... wenn möglich?
@Antonio51 Was meinst du mit "Lambda"? Ich habe solche Daten nicht auf dem Datenblatt des HF-Moduls gefunden. Der aktuelle Abstand zwischen den beiden Modulen beträgt 20 cm, der maximal verfügbare Abstand wird etwa 40 cm betragen. Da diese Module auf einer Controller-Box platziert werden, wird die maximale Entfernung durch die Größe des Controllers begrenzt.
@Anuradha "Kommerziell" bedeutet nicht unbedingt hohe Qualität, es hängt alles davon ab, wie diese Module konstruiert sind und welche Schaltkreise sie intern verwenden. Es ist zum Beispiel unwahrscheinlich, dass solche Module SAW-Bandpassfilter verwenden, um Kosten zu sparen. 5-Dollar-Module bedeuten, dass es sich um eine Art rasiertes Aliexpress-Design handelt.
@BrainsOverFlow Lambda im Zusammenhang mit Antennen bezieht sich auf die Wellenlänge der spezifischen Frequenz. Anstatt jedoch mit Wellenlängen zu experimentieren, könnten Sie die 433-MHz-Antenne in einem 90-Grad-Winkel zur 2,4-GHz-Antenne montieren, um weniger Interferenzen zwischen ihnen zu haben. Wie auch immer, ich vermute, dass das Hauptproblem hier die Module sind. Ich habe die von diesen verwendeten Semtech 433MHz LoRA-Teile irgendwann evaluiert und sie waren ziemlich anfällig für Störungen und würden nicht zuverlässig funktionieren, wenn Sie Echtzeitkommunikation benötigen. Schmalbandige 433-MHz-Sender, die im Spektrum auftauchen, würden sie leicht stören.
@Lundin Das weiß ich schon. Doch das sind Haufen, die Interferenzen besser verhindern als etwas, das aus diskreten Komponenten zusammengesetzt ist.
Das elektromagnetische "Feld" variiert mit der Entfernung. Und so gibt es "wohl" einen Abstand zwischen den beiden Antennen, der zu einer minimalen "Beeinflussung" führen sollte. Das machen Funkamateure oft, wenn sie mehrere Antennen auf unterschiedlichen Frequenzen haben. Der einzige Vorteil für sie ist, dass die Frequenzbänder "Vielfache" einer Grundfrequenz sind. ... damit die "Harmonischen" eines Senders in die höheren Frequenzbänder fallen ... auch von Funkamateuren genutzt ... Und damit niemanden stören! :-)
Wenn man einen "Spektrumanalysator" besitzt, kann man eine Stelle "finden", wo ein "Low Dip" vorhanden ist. Bei 1/4 "Wellenlängen"-Vielfachen (Lambda = 1 Wellenlänge) ...
@Lundin Aus Ihrer Erfahrung heraus besorge ich mir besser einen Bandpassfilter für jeden Empfänger. Für das Modul kommt es von Aliexpress. Es gibt auch einige DTU-Funkmodems, aber diese sind im Allgemeinen zu groß im Vergleich zu nrf24-basiertem Zeug. Die kosten ungefähr 30-50 Dollar, aber ich glaube nicht, dass sie einen besseren Bandpassfilter oder eine Schmalbandantenne haben könnten.
Denken Sie daran, was passiert, wenn Sie (sehr langsam) in einem Auto unterwegs sind und UKW-Radio hören.
@BrainsOverFlow Sie bekommen, wofür Sie bezahlen. Ein guter On-Chip-Funk-IC kostet etwa 2-3 US-Dollar, dann wird möglicherweise auch eine MCU benötigt, weitere 1 US-Dollar, PCB 1-2 US-Dollar, Bildschirm 1 US-Dollar, SMA 1-2 US-Dollar, Passive 1-2 US-Dollar, VCO §1 (idealerweise TCXO, Kosten mehr) und so weiter ... Ich ziehe nur diese Zahlen aus einem Hut, aber Sie können sehen, dass sie nicht ganz zusammenpassen. Und dies wäre ein Volumenpreis von etwa 1.000 Stück.

Antworten (1)

Was Sie erleben, wird als Blockierung bezeichnet . Es ist Teil eines Kontinuums, bei dem ein Empfänger sehr empfindlich auf Störungen auf dem Kanal, weniger empfindlich auf dem benachbarten Kanal und zunehmend weniger empfindlich auf andere Bänder und weiter entfernte Frequenzen reagiert, wo die Filterung im Modul Störsignale besser zurückweisen kann.

Alle Funkempfänger leiden darunter, alle Sender können es verursachen, aber bis zu einem gewissen Grad, abhängig von der Qualität der HF-Filterung und dem allgemeinen Aufbau des Moduls. Ein Sender kann +20 dBm erzeugen, und ein Empfänger kann bis zu -100 dBm auf dem Kanal empfindlich sein. Das ist ein kolossales Verhältnis, 12 Jahrzehnte Leistung, damit die Filterung stimmen muss.

Kommerzielle Module werden zu einem Preis heruntergebaut und nur bis zu einer bestimmten Nennspezifikation. Ob diese Spezifikation in der Lage ist, nur einen Abstand von 20 cm zwischen den Modulen zu handhaben, ist eine andere Frage. Wenn Sie 5 US-Dollar pro Modul ausgegeben haben, haben Sie wahrscheinlich keine ernsthafte Filterung zu diesem Preis gekauft.

Es gibt viele Orte, an denen ein Empfänger Probleme feststellen könnte. Am offensichtlichsten ist die Antenne, aber fast jedes geeignete Modul hat auf dem Weg dorthin eine Art Hardwarefilter. Es könnte auch durch HF-Signale beeinflusst werden, weshalb das Metallgehäuse um das Modul herum und durch die Stromversorgung oder Steuerung Drähte, wenn sie nicht gut gefiltert sind, insbesondere wenn die mit ihnen verbundenen Drähte bei beliebigen Senderfrequenzen resonant werden. Das Aufräumen der Steuer- und Stromkabel, möglicherweise mit Ferritperlen, kann Teil der Lösung sein.

Kostengünstige Sender strahlen oft übermäßig viel Leistung bei Oberschwingungen der beabsichtigten HF-Frequenz ab.

Zu diesem Preis und ohne geeignete Testausrüstung müssen Sie nur experimentieren. Das erste, was Sie testen müssen, ist die Entfernung, jetzt, wo Sie die Geräte mit unterschiedlichen Netzteilen betreiben. Bekommen Sie die Größe und Wiederholbarkeit des Problems in den Griff, indem Sie sie auseinander bewegen, bis sie funktionieren. Sind Sie fast am Ziel oder benötigen Sie Meter oder mehr?

Im Idealfall besorgen Sie sich weitere Module derselben oder einer anderen Marke, mindestens ein weiteres von jedem. Ist das Verhalten modulübergreifend wiederholbar? Ein Empfänger kann auf eine andere Frequenz empfindlich reagieren oder ein Sender Störungen verursachen, einfach weil sie fehlerhaft sind, und dieser Fehler muss sie nicht daran hindern, auf ihrer beabsichtigten Frequenz zu arbeiten. Möglicherweise finden Sie eine Modulmarke, die viel besser funktioniert. Das wäre sowohl ein Segen als auch ein Fluch – würdest du genau diese Marke wieder finden oder würde sie auch gebaut werden, wenn du einen Wiederholungsbau benötigst?

Die Module scheinen externe Antennen zu haben. Möglicherweise erhalten Sie ein Ergebnis, wenn Sie die Antennen auseinander bewegen oder anders ausrichten. Sind die Antennen für die spezifischen Bänder ausgelegt, die Sie verwenden? Der erste Filter, den die HF sieht, ist der Frequenzgang der Antenne. Wenn das Auseinanderbewegen der Antennen zu einer soliden Verbesserung führt, bieten HF-Filter oder Schmalbandantennen wahrscheinlich eine Lösung.

Englisch ist nicht meine Muttersprache, also zusammenfassend: 1. Ein Filter könnte das Blockierungsproblem lösen. 2. Eine Schmalbandantenne könnte das Problem lösen. 3. Wählen Sie nur einen von 1&2 aus. 4. Eine zusätzliche Abschirmung hilft, das Problem zu lösen. 5. Geben Sie eine signifikantere Lücke für zwei Module an und zeigen Sie in unterschiedliche Richtungen. 6. Probieren Sie verschiedene Hardware-Hersteller-Kombinationen aus, niedrige Kosten, aber geringe Effizienz und könnten fehlschlagen. Bitte teilen Sie mir mit, wenn ich wichtige Punkte verloren habe. Ich nehme die Ansätze 3, 4, 5.
@BrainsOverFlow nicht wirklich, alles könnte das Problem sein. Holen Sie sich zuerst ein wiederholbares Setup, versuchen Sie dann die Entfernung, um herauszufinden, wie schlimm das Problem ist, und probieren Sie erst dann Testlösungen aus.
Erst testen, dann Lösung auftragen. Danke, verstanden!