RaspberryPi WSPR Node: 7 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Jeg ønsket å lage en WSPRnet (Weak Signal Propegation Reporter) sender for å få føttene våte i WSPRnet -spillet og begynne å se hvor langt jeg kan sende et fyrtårn. Jeg hadde noe av dette utstyret liggende, og bestemte meg for at jeg ville kaste en rask prototype sammen for å utforske vitenskapen, og deretter senere utvide den grunnleggende kunnskapen jeg ville få fra dette prosjektet for å kanskje bygge noe litt mer effektivt eller interessant.

Rekvisita

Viktige komponenter:

• Benchtop strømforsyning
• Raspberry Pi (enhver modell SKAL fungere, men jeg har Raspberry Pi 3 Model B v1.2 for hånden)
• SD kort
• Brødbrett

Passive komponenter:

• Capicitor (? F)
• Motstand

Programvare:

• Wsprry Pi
• RaspiOS Lite

Trinn 1: Flash OS til SD -kort

Balena Etcher er et fantastisk tverrplattformverktøy for å skrive operativsystemer til SD -kort og USB -stasjoner. Bare last inn bildet, velg SD -kortet og klikk

Trinn 2: Forbered WsprryPi

Før du fjerner SD -kortet fra datamaskinen, må du legge til en fil i roten til oppstartsmappen på SD -kortet som heter ssh. Dette bør være en tom fil, men aktiverer SSH -serveren på Raspberry Pi, slik at du kan koble deg til den uten hoder. Når du er logget inn, kan du bruke raspi-config for å aktivere wifi eller endre minnesplittstørrelsen (hodeløs trenger ikke mye videoram).

sudo raspi-config

Ikke glem å oppdatere og installere noen nødvendige pakker.

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

Når du har fullført den første konfigurasjonen, kan vi laste ned nødvendig programvare.

git -klon

Gå inn i katalogen

cd WsprryPi

Det mangler et bibliotek fra en av filene i depotet. Du må inkludere en sysmacro til listen over inkludert øverst i./WsprryPi/mailbox.c. Rediger denne filen, og inkluder den siste der det står:

#inkludere

#include #include #include #include #include #include #include #include #include #include "mailbox.h" Legg til en inkludere slik at det står

#inkludere

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

Når dette er gjort, kan du bygge og installere koden.

lage && sudo lage install

Trinn 3: Testing av WsprryPi

Pins 7 og 9 på Raspberry Pi's GPIO -overskrifter er der signalet sendes ut. Pinne 9 er jordpinnen, og pinne 7 er signalpinnen.

Når oscilloskopet var tilkoblet, ble WsprryPi kjørt med en testfrekvens:

sudo wspr-test-tone 780e3

Dette forteller programvaren å avgi en testtone på disse pinnene med en frekvens på 780 kHz. Som sett fra fangst fra oscilloskopet, var det bare av med omtrent 6 Hz, så det er bra nok.

Trinn 4: Nødvendig informasjon

For å kunne bruke WSPRnet effektivt må du kunne svare på noen få spørsmål.

• Hvem er du? (Kallesignal)
• Hvor er du? (Plassering)
• Hvordan har du det? (Frekvens)

For klarhet krever overføring på disse frekvensene lisens for å operere på amatørbåndene. Du burde ha fått et kallesignal når du mottok et pass fra FCC på amatørradiotester. Hvis du ikke har en av disse, må du skaffe deg en før du fortsetter.

Plasseringen er litt mer rett frem. Ingen testing nødvendig! Finn posisjonen din på dette kartet, og hold musen over for å få et 6 -sifret rutenettsted (jeg tror bare 4 er nødvendige (?)).

www.voacap.com/qth.html

Til slutt må du bestemme hvilken frekvens du vil bruke til WSPR -drift. Dette er avgjørende fordi valg av antenne vil i stor grad bestemme signalets spredningsavstand, men enda viktigere er det at Raspberry Pi bruker GPIO til å generere signaler. Dette betyr at utgangen er en firkantbølge. Det vi trenger er en sinusformet. Vi må konstruere et LPF (lavpassfilter) for å glatte ut den firkantede formen til en brukbar sinus.

Trinn 5: Filterdesign

WSPR har angitt frekvenser tildelt på flere bånd i amatørradiospekteret. båndene er som følger i tabellen vedlagt.

Disse tallene kommer til å være viktige for antennevalg og LPF -design. For dette prosjektet vil vi holde filterdesignet veldig enkelt og bruke en første ordens RC LPF (Resistor-Capacitor network Low Pass Filter). Dette gjør prosessen veldig rett frem, ettersom ligningen for RC LPF -design er:

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

Hvis vi omorganiserer det litt, kan vi bruke frekvensen til å designe filteret vårt:

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

Vi kan anta at belastningen (antennen) vil være 50 Ohm, så hvis vi stapper det tallet inn i ligningen og løser for C:

C = 1/(100 * pi * F_c)

Trinn 6: Filterdesign forts

Husk at dette er matematiske tall, og sannsynligvis ikke kan realiseres med virkelige komponenter, men det er en god guide å bruke for å raskt referere til hvilken størrelse du trenger.

Trinn 7: WSPR bort

Bare fest ledninger for å fungere som en dipolantenne, og du er klar til å bli med på WSPR -moroa. Jeg bruker 20m, så her er skallinngangen jeg brukte til å overføre fyret:

sudo wspr -s -r KG5OYS DM65 33 20m

NYT!