RaspberryPi WSPR mezgls: 7 soļi

2025 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2025-01-23 14:59

Es gribēju izveidot WSPRnet (vāju signālu izplatīšanās ziņotāju) raidītāju, lai WSPRnet spēlē saslapinātu kājas un sāktu redzēt, cik tālu es varu pārraidīt bāku. Man bija daļa no šī aprīkojuma, un es nolēmu, ka es sametīšu ātru prototipu, lai izpētītu zinātni, un pēc tam vēlāk paplašinātu pamatzināšanas, kuras es gūtu no šī projekta, lai varbūt izveidotu kaut ko nedaudz efektīvāku vai interesantāku.

Piegādes

Galvenās sastāvdaļas:

• Benchtop barošanas avots
• Raspberry Pi (jebkuram modelim vajadzētu strādāt, bet man ir Raspberry Pi 3 Model B v1.2)
• SD karte
• Maizes dēlis

Pasīvie komponenti:

• Kapicitors (? F)
• Rezistors

Programmatūra:

• Wsprry Pi
• RaspiOS Lite

1. solis: Flash OS uz SD karti

Balena Etcher ir fantastisks vairāku platformu rīks operētājsistēmu ierakstīšanai SD kartēs un USB diskdziņos. Vienkārši ielādējiet attēlu, izvēlieties SD karti un noklikšķiniet uz

2. darbība. Sagatavojiet WsprryPi

Pirms SD kartes izņemšanas no datora, noteikti pievienojiet failu SD kartes sāknēšanas mapes saknei ar nosaukumu ssh. Tam vajadzētu būt tukšam failam, taču tas ļauj iespējot SSH serveri Raspberry Pi, lai jūs varētu izveidot savienojumu ar to bez galvas. Kad esat pieteicies, nekautrējieties izmantot raspi-config, lai iespējotu Wi-Fi vai mainītu atmiņas sadalījuma lielumu (bez galvas nav nepieciešams daudz video atmiņas).

sudo raspi-config

Neaizmirstiet atjaunināt un instalēt dažas nepieciešamās pakotnes.

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

Kad esat pabeidzis sākotnējo konfigurāciju, mēs varam lejupielādēt nepieciešamo programmatūru.

git klons

Pāriet uz direktoriju

cd WsprryPi

Vienā krātuves failā trūkst bibliotēkas. Jums būs jāiekļauj sysmacro iekļaušanas sarakstā./WsprryPi/mailbox.c. Rediģējiet šo failu un pēdējā sadaļā iekļaujiet tekstu:

#iekļaut

#include #include #include #include #include #include #include #include #include #include "mailbox.h" Pievienojiet iekļaušanu, lai tā teiktu

#iekļaut

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

Kad tas ir izdarīts, varat izveidot un instalēt kodu.

make && sudo make install

3. darbība. WsprryPi pārbaude

7 un 9 tapas Raspberry Pi GPIO galvenēs ir signāla izvades vietas. 9. tapa ir zemējuma tapa, un 7. tapa ir signāla tapa.

Kad osciloskops tika pievienots, WsprryPi tika palaists ar testa frekvenci:

sudo wspr-testa tonis 780e3

Tas liek programmatūrai izstarot testa signālu uz šīm tapām ar frekvenci 780 kHz. Kā redzams no osciloskopa uzņemšanas, tas bija izslēgts tikai par aptuveni 6 Hz, tāpēc tas ir pietiekami labi.

4. darbība. Nepieciešamā informācija

Lai efektīvi izmantotu WSPRnet, jums jāspēj atbildēt uz dažiem jautājumiem.

• Kas tu esi? (Izsaukuma signāls)
• Kur tu esi? (Atrašanās vieta)
• Kā tev iet? (Biežums)

Skaidrības labad, lai pārraidītu šajās frekvencēs, ir nepieciešama licence darbībai amatieru joslās. Jums bija jāpiešķir izsaukuma signāls, saņemot FCC atļauju radioamatieru testos. Ja jums nav neviena no šiem, pirms turpināt, lūdzu, iegūstiet to.

Atrašanās vieta ir nedaudz vairāk uz priekšu. Nav nepieciešama pārbaude! Atrodiet savu atrašanās vietu šajā kartē un vienkārši novietojiet peles kursoru virs, lai iegūtu 6 ciparu tīkla atrašanās vietu (es uzskatu, ka tikai 4 ir vajadzīgas (?)).

www.voacap.com/qth.html

Visbeidzot, jums jānosaka, kādu frekvenci vēlaties izmantot WSPR darbībai. Tas ir ļoti svarīgi, jo antenas izvēle lielā mērā noteiks signāla izplatīšanās attālumu, bet vēl svarīgāk ir tas, ka Raspberry Pi signālu ģenerēšanai izmanto GPIO. Tas nozīmē, ka izeja ir kvadrātveida vilnis. Mums ir nepieciešams sinusoidāls. Mums būs jāizveido LPF (zemas caurlaidības filtrs), lai izlīdzinātu kvadrātveida formu līdz izmantojamam sinusoīdam.

5. solis: filtra dizains

WSPR ir noteikusi frekvences, kas piešķirtas vairākām amatieru radio spektra joslām. joslas ir šādas pievienotajā tabulā.

Šie skaitļi būs svarīgi antenas izvēlei un LPF dizainam. Šim projektam mēs saglabāsim filtra dizainu ļoti vienkāršu un izmantosim pirmās kārtas RC LPF (Resistor-Capacitor network Low Pass Filter). Tas padara procesu ļoti vienkāršu, jo RC LPF konstrukcijas vienādojums ir šāds:

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

Ja mēs to nedaudz pārkārtojam, mēs varam izmantot frekvenci, lai izstrādātu filtru:

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

Mēs varam pieņemt, ka slodze (antena) būs 50 omi, tādēļ, ja mēs šo skaitli ieliekam vienādojumā un atrisinām C:

C = 1/(100 * pi * F_c)

6. darbība. Filtra dizaina turpinājums

Paturiet prātā, ka šie ir matemātiskie skaitļi un, iespējams, nav realizējami ar reālām sastāvdaļām, taču tas ir labs ceļvedis, lai ātri norādītu, kāds izmērs jums ir nepieciešams.

7. darbība. WSPR prom

Vienkārši pievienojiet vadus, lai tie darbotos kā dipola antena, un esat gatavs pievienoties WSPR priekam. Es izmantoju 20 metrus, tāpēc šeit ir apvalka ievade, ko izmantoju, lai pārsūtītu savu bāku:

sudo wspr -s -r KG5OYS DM65 33 20m

IZBAUDI!