Como melhorar a distância de transmissão dos módulos RF

Ajuste o módulo de potência

Do lado do módulo de potência, os módulos de RF são bastante sensíveis ao ruído do módulo de potência, especialmente a tensões de falha e outros harmônicos de alta frequência. Se o desacoplamento adequado da fonte de alimentação não for adotado, serão causadas falhas de tensão na linha de alimentação, que podem atingir o pino da fonte de alimentação de RF e afetar o sinal de RF.

O módulo RF também é uma carga e precisa dissipar uma certa quantidade de consumo de energia. Ao selecionar a fonte de alimentação, é necessário considerar se a capacidade da fonte de alimentação é suficiente para o módulo RF e outras unidades consumidoras de energia e, ao mesmo tempo, garantir uma certa margem (pelo menos 30% de margem).

Portanto, ao planejar produtos de transmissão sem fio no início, faça um pequeno ajuste na fonte de alimentação e selecione um chip de fonte de alimentação com um pequeno coeficiente de ondulação e uma corrente de carga adequada como unidade de fonte de alimentação do módulo RF para garantir a estabilidade de o sistema de transmissão sem fio. A distância de transmissão será maior.

Ajuste o transmissor e o receptor

Em primeiro lugar, é necessário considerar o cenário de aplicação e determinar a distância a ser transmitida; se precisar realizar transmissão sem fio de pelo menos 7 ~ 8km, é recomendado usar pelo menos um módulo RF com potência de transmissão de 30dBm (1W) e alta sensibilidade de recepção, ou seja, se o módulo RF possui amplificador de potência. (PA) e amplificador de baixo ruído (LNA), caso contrário a transmissão sem fio de longa distância não poderá ser alcançada.

Ajuste a antena

O ganho de comunicação da antena do sistema de módulo de comunicação sem fio é igual à soma da potência de transmissão do módulo RF e do ganho da antena, portanto, o ganho da antena tem uma ótima relação com a distância de transmissão do módulo RF. Quando o módulo e a antena são combinados, quanto maior o ganho da antena, maior será a distância de transmissão do módulo RF. O ganho geral da pequena ventosa é de apenas cerca de 2,0dBi, e algumas antenas grandes externas melhores podem atingir um ganho de cerca de 5dBi. Se o efeito da transmissão de dados com uma antena de baixo ganho e um módulo de RF for insatisfatório, uma antena com maior ganho poderá ser substituída e o módulo de RF transmitirá mais longe. Ao mesmo tempo, também é necessário prestar atenção à direcionalidade e ao método de instalação da antena. A antena deve ser erguida o mais alto possível, e a antena conectada ao módulo RF deve ser colocada no mesmo plano horizontal e estado paralelo, de modo que a superfície de detecção da transmissão e recepção do sinal sem fio seja a maior, e a transmissão e recepção A intensidade do sinal de onda eletromagnética recebida é maior, de modo que a distância de transmissão sem fio é maior.

Ajuste o caminho de transmissão

A comunicação de dados sem fio do módulo RF  é realizada pela transmissão linear de ondas eletromagnéticas sem fio no ar, portanto a oclusão de obstáculos tem grande influência na transmissão sem fio, principalmente os obstáculos de objetos metálicos, que não apenas bloqueiam a transmissão sem fio Sinal, mas também absorve a transmissão sem fio. E o sinal de onda eletromagnética refletido reduz a eficiência da radiação. Portanto, o maior obstáculo à transmissão sem fio são, na verdade, metais, casas, madeiras, grama, nível do mar e outros objetos que podem bloquear.

Ajustar a frequência de trabalho

Os canais sem fio estão relativamente lotados, especialmente a banda de frequência ISM. Durante a instalação real do equipamento de comunicação, podem ser feitas pesquisas de espectro no ambiente eletromagnético local para selecionar pontos de frequência relativamente “limpos” para evitar interferências desnecessárias. Ao mesmo tempo, estrita conformidade com as leis e regulamentos locais para planejamento de frequência.

Reestruturação

Para o caso em que a antena é colocada no invólucro, sugere-se que, se a estrutura permitir, colocar a antena fora do invólucro pode aumentar a intensidade do sinal irradiado e aumentar a distância de transmissão. Nas condições que a estrutura não permitir, ajuste o casamento entre a antena e o módulo para aumentar o ganho de todo o sistema de transmissão.

Em geral, o módulo RF  deve atingir o efeito de transmissão sem fio ideal:

1. Faça o planejamento preliminar e a seleção, principalmente da fonte de alimentação e do módulo RF a serem utilizados.

2. Eleve o ponto de posicionamento da antena em ambas as extremidades do transceptor ou desloque o ponto de posicionamento da antena para reduzir a oclusão de obstáculos, reduzir a atenuação dos sinais de ondas eletromagnéticas e reduzir a área cega dos sinais sem fio.

3. Recomenda-se que as antenas do transmissor e do receptor sejam colocadas no mesmo plano horizontal e paralelas.

4. Use uma antena de alto ganho que corresponda ao módulo RF e ao cenário de aplicação do usuário.