Sistemi di trasmissione dati ad onde radio

carta di smith
Carta di Smith

La teoria è quando si sa tutto e niente funziona. La pratica è quando tutto funziona e nessuno sa il perché. Noi abbiamo messo insieme la teoria e la pratica: non c'è niente che funzioni... e nessuno sa il perché!

Albert Einstein

P rogettiamo sistemi di trasmissione dati basati sul modulo RF433, un ricetrasmettitore simplex (in isofrequenza) operante a 433,92 MHz, in modulazione di frequenza, la cui caratteristica saliente è l’elevata velocità di trasferimento dei dati: ben 100 kbps sia in trasmissione che in ricezione.

Codifica Manchester
Codifica Manchester

Nei nostri progetti il modulo è abbinato ad un Microcontrollore che ha il compito di interfacciare la fonte dati (PC o altri dispositivi) con il modulo RF433. Il software a bordo del microcontrollore provvede alla codifica/decodifica Manchester, alla rivelazione degli errori (CRC) ed una eventuale crittografia dei dati (DES Data Encryption Standard) garantendo una trasmissione e ricezione sicura ed affidabile.

Controllo   degli errori CRC16
Controllo degli errori CRC16

Il modulo opera in UHF a 433.92 MHz in modulazione di frequenza: contiene uno stadio trasmettitore con oscillatore SAW e modulatore FM a diodo varicap capace di erogare +10 dBm (circa 10 mW) su un'antenna da 50 ohm di impedenza; incorpora un ricevitore, con stadio di sintonia supereterodina a risuonatore SAW e squadratore del segnale di uscita. Questo squadratore funziona bene quando il duty-cycle del segnale digitale demodulato si mantiene fra il 30% e il 70%; la sensibilità del ricevitore è –100 dBm, quindi ottima (pochi microvolt). Dunque, -100 dBm è il minimo livello che la portante radio deve avere all’ingresso della sezione RX perché il demodulatore restituisca un segnale che, squadrato, sia leggibile. Per il ricevitore, che da quando viene attivato richiede appena 3 ms per diventare operativo, cioè 1 ms per passare da spento ad acceso e altri 2 ms nei quali il dispositivo trasmittente deve inviare un "preambolo" costituito da dati casuali.