Funkmodul Linx HumRC 2,4 GHZ

[K-H J. (k-h)]

Guten Morgen zusammen,

ich habe auch mal wieder eine Frage.
Auf der Electronica München habe ich bei LINX ein paar Muster des o.a. 
Moduls ergattern können.
Dieser Tranceiver kann acht Signale übertragen und das reizt mich.
Wissenswert wäre jedoch wie die Antennenanpassung durchgeführt werden 
muss.
Ich plane eine Aussendung von Daten in einem Kunststoffgehäuse.
Die Antenne muss aus Platzgründen klein gehalten werden.
Es wird wohl ein PI Netzwerk erforderlich sein um eine gute Anpassung zu 
treffen.
Dazu fehlt mir jedoch die Erfahrung. Mir ist die Problematik der 
Massefläche bekannt.
Vielleicht hat ja schon jemand Erfahrungen mit Splash Antennen in diesem 
Frequenzbereich gemacht und zudem Erfahrung mit der Anpassung über ein 
PI Netzwerk.

Danke im voraus für die Unterstützung.

Gruss

K-H

[Robert M. (r0bm)]

K-H J. schrieb:
> Wissenswert wäre jedoch wie die Antennenanpassung durchgeführt werden
> muss.

Anpassung ist nur notwendig falls die Antenne nicht von Haus aus 50Ohm 
hat. Auf jeden Fall muss die Impedanz der Antenne bekannt sein 
(Datenblatt, Messung) bevor man sich mit der Anpassung beschäftigen 
kann.


K-H J. schrieb:
> Vielleicht hat ja schon jemand Erfahrungen mit Splash Antennen in diesem
> Frequenzbereich gemacht und zudem Erfahrung mit der Anpassung über ein
> PI Netzwerk.

Was ist eine Splash Antenne?

Das Modul hat einen 50Ohm Ausgang, es reicht ein einfaches L-C Netzwerk 
oder eine Leitung bestimmter Impedanz und Länge um eine Last abseits von 
50Ohm an das Modul anzupassen.

[Erwin M. (firmenuebergabe)]

Danke für deine Antwort Robert.

Ich habe mich mal im Netz umgeschaut und bin auf die Antenne  gestossen.

https://www.mouser.de/datasheet/2/40/AVX-E_1002295-1480123.pdf

Es wäre nett wenn du dir mal das Datenblatt anschauen könntest.
Dort sind auch schon Werte für ein PI Netzwerk vorgegeben.

Was denkst du: Wäre das etwas für mein Vorhaben ?

Zur Info: Ich habe natürlich schon mal im Vorfeld das Linx Modul 
getestet. Dazu direkt am PIN einen Draht 31 mm angeschlossen.
Reichweite war aber zu gering.

Gruss

K-H

[Robert M. (r0bm)]

Erwin M. schrieb:
> Es wäre nett wenn du dir mal das Datenblatt anschauen könntest.
> Dort sind auch schon Werte für ein PI Netzwerk vorgegeben.

Das Layout ist für ein PI-Netzwerk ausgelegt, es handelt sich aber nur 
um eine L-Ausführung. Die Impedanz der Antenne scheint nur leicht 
unterhalb von 50Ohm zu liegen, man könnte das Netzwerk eigentlich auch 
weg lassen.


> Was denkst du: Wäre das etwas für mein Vorhaben ?

 Antenne ist schön klein, rundumstrahlend und breitbandig. Der 
Wirkungsgrad liegt bei fast 80%, der Gegenpol der Antenne, in Form einer 
großen Massefläche, trägt maßgeblich dazu bei.

> Zur Info: Ich habe natürlich schon mal im Vorfeld das Linx Modul
> getestet. Dazu direkt am PIN einen Draht 31 mm angeschlossen.
> Reichweite war aber zu gering.

Die Sendeleistung des Moduls liegt bei nur 1dBm. Das Datenblatt gibt 
eine Reichweite von 100m bei freier Sicht an, ohne sich über die 
verwendete Antenne zu äußern. Für mehr Reichweite bei gleichbleibender 
Sendeleistung könnte man z.B. die 
Übetragungsgeschwindigkeit/Empfängerbandbreite verringern. Ich weiß 
jetzt aber nicht ob das Modul dies unterstützt.

[K-H J. (k-h)]

Hallo Robert und danke erst einmal für deine Unterstützung,

Ich kann natürlich die Bauteile wie im Datenblatt der Antenne angegeben, 
integrieren.
Jedoch benötige ich nicht die 100 Meter Reichweite, mit 50 Meter 
stabiler Übertragung wäre ich schon sehr zufrieden.

Ich glaube nicht das man die Übertragungsgeschwindigkeit bzw. Bandbreite 
des Empfängers ändern kann.

Massefläche auf der LP könnte mit ca. ununterbrochener Fläche ca. 40 mm 
x 30 mm betragen (auf einer Seite) Eventuell könnte ich bei der 
doppeltseitigen LP noch eine Fläche auf die andere Seite bringen.

Gruss

K-H

[Robert M. (r0bm)]

K-H J. schrieb:
> Ich kann natürlich die Bauteile wie im Datenblatt der Antenne angegeben,
> integrieren.

Selbstverständlich kannst du die Bauteile im Layout vorsehen.

> Jedoch benötige ich nicht die 100 Meter Reichweite, mit 50 Meter
> stabiler Übertragung wäre ich schon sehr zufrieden.

Ausgehend von der Sendeleistung, Empfängerempfindlichkeit, gewählter 
Antenne wäre eine Reichweite von 50m (line of sight) rein rechnerisch 
kein Problem. Das ändert sich schlagartig wenn Hindernisse hinzukommen. 
Da das Modul in einem überfüllten ISM Band sendet, spielen andere Sender 
bzw. Störquellen in der Umgebung auch eine große Rolle bei der 
tatsächlich erzielbaren Reichweite.

> Ich glaube nicht das man die Übertragungsgeschwindigkeit bzw. Bandbreite
> des Empfängers ändern kann.

Ich habe auch keine Angaben dazu gefunden.

> Massefläche auf der LP könnte mit ca. ununterbrochener Fläche ca. 40 mm
> x 30 mm betragen (auf einer Seite) Eventuell könnte ich bei der
> doppeltseitigen LP noch eine Fläche auf die andere Seite bringen.

Nicht besonders viel aber OK. Die Massefläche für die Antenne lässt sich 
leider nicht vergrößern indem man auf der Unterseite der Platine noch 
eine weitere Fläche vorsieht.

[K-H J. (k-h)]

Ich werde dieses mal so versuchen umzusetzten.

Leider kann ich die Massefläche nicht vergrössern, das gibt die LP nicht 
her.

Ich hatte noch vergessen zu erwähnen das ich die Module nicht als 
Transceiver einsetze sondern als Sender und Empfänger.

Was denkst du über die Antennenauslegung am Empfänger?

Ist eine Antenne wie die von mir rausgesuchte theoretisch dort auch 
einsetzbar ?

Auch hier lässt der Platz keine zu grosse Antenne zu.

Danke noch mal für deine Unterstützung Robert.

[Robert M. (r0bm)]

K-H J. schrieb:
> Ich hatte noch vergessen zu erwähnen das ich die Module nicht als
> Transceiver einsetze sondern als Sender und Empfänger.

So wie ich das aus dem kurzen Datenblatt verstanden habe, arbeiten die 
Module als TRX. Nachdem ein Datenpaket angekommen ist, sendet der 
Empfänger eine Bestätigung zurück.

> Was denkst du über die Antennenauslegung am Empfänger?

Grundsätzlich immer die bestmögliche Antenne nutzen, abhängig von den 
vohandenen Platzverhältnissen natürlich. Es spricht nichts dagegen die 
gleiche Antenne wie beim Sender zu nehmen.

> Ist eine Antenne wie die von mir rausgesuchte theoretisch dort auch
> einsetzbar ?
> Auch hier lässt der Platz keine zu grosse Antenne zu.

Stell dir mal einen Linkbudget dazu auf. Antennen, Sendeleistung, 
Abstand, Empfängerempfindlichkeit sind bekannt. Ich habe mal ein Bsp. 
durchgerechnet für 100m Reichweite (weniger geht bei diesem Tool nicht) 
und neutralen 0dB Antennen. Für die benötigte Reichweite von 50m kommen 
zum Budget 6dB dazu.

https://r-1.ch/wlan/

Falls TX und RX fest verbaut sind, lassen sich die Antennen vielleicht 
auch so zueinander ausrichten, dass der max. mögliche Antennengewinn 
(ca. +4dBi in der Y-Z Ebene) genutzt werden kann.
Die Kunststoffgehäuse (PE, PVC, PP, PC, ABS etc.) für Sender und 
Empfänger sind für HF weitgehend transparent, die Dämpfung kann 
vernachlässigt werden.


Die Fresnelzone ist für 50m Abstand auch nicht besonders ausgeprägt. 
Diese Zone sollte frei von "Hindernissen" sein.

https://www.everythingrf.com/rf-calculators/fresnel-zone-calculator