RaspberryPi WSPR Düğümü: 7 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

WSPRnet oyununda ayaklarımı ıslatmak ve bir beacon'ı ne kadar uzağa iletebileceğimi görmeye başlamak için bir WSPRnet (Weak Signal Propegation Reporter) Vericisi yapmak istedim. Bu ekipmanın bir kısmı elimdeydi ve bilimi keşfetmek için hızlı bir prototipi bir araya getirmeye ve daha sonra belki biraz daha verimli veya ilginç bir şey inşa etmek için bu projeden kazanacağım temel bilgileri genişletmeye karar verdim.

Gereçler

Ana Bileşenler:

• Masaüstü Güç Kaynağı
• Raspberry Pi (herhangi bir model çalışmalıdır, ancak elimde Raspberry Pi 3 Model B v1.2 var)
• Hafıza kartı
• ekmek tahtası

Pasif bileşenler:

• kapasitör (?F)
• direnç

Yazılım:

• Wsprry Pi
• RaspiOS Lite

Adım 1: OS'yi SD Karta Flash

Balena Etcher, işletim sistemlerini SD Kartlara ve USB sürücülere yazmak için harika bir çapraz platform aracıdır. Görüntüyü yükleyin, SD kartı seçin ve tıklayın.

2. Adım: WsprryPi'yi Hazırlayın

SD kartı bilgisayardan çıkarmadan önce, SD karttaki ssh adlı önyükleme klasörünün kök dizinine bir dosya eklediğinizden emin olun. Bu boş bir dosya olmalıdır, ancak Raspberry Pi'deki SSH sunucusunu etkinleştirir, böylece ona başsız bağlanabilirsiniz. Giriş yaptıktan sonra, wifi'yi etkinleştirmek veya bellek bölme boyutunu değiştirmek için raspi-config kullanmaktan çekinmeyin (başsız çok fazla video ram'e ihtiyaç duymaz).

sudo raspi yapılandırması

Bazı gerekli paketleri güncellemeyi ve yüklemeyi unutmayın.

sudo apt-get güncelleme && sudo apt-get install git

İlk yapılandırmanızı tamamladıktan sonra gerekli yazılımı indirebiliriz.

git klonu

Dizine taşı

cd WsprryPi

Depodaki dosyalardan birinde eksik bir kitaplık var../WsprryPi/mailbox.c dosyasının üst kısmındaki dahil edilenler listesine bir sysmacro eklemeniz gerekecektir. Bu dosyayı düzenleyin ve sonuncunun altına şunu yazın:

#Dahil etmek

#include #include #include #include #include #include #include #include #include "mailbox.h" Bir içerme ekleyin, böylece

#Dahil etmek

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

Bu yapıldıktan sonra, kodu oluşturabilir ve yükleyebilirsiniz.

&& sudo make install yap

3. Adım: WsprryPi'yi Test Etme

Raspberry Pi'nin GPIO başlıklarındaki 7 ve 9 numaralı pinler, sinyalin çıktığı yerdir. Pim 9, Topraklama pimidir ve pim 7, Sinyal pimidir.

Osiloskop bağlandıktan sonra, WsprryPi bir test frekansıyla çalıştırıldı:

sudo wspr --test tonu 780e3

Bu, yazılıma 780 kHz frekanslı bu pinler üzerinde bir test tonu yaymasını söylüyor. Osiloskoptan alınan görüntüden görüldüğü gibi, sadece yaklaşık 6 Hz kapalıydı, yani bu yeterince iyi.

Adım 4: Gerekli Bilgiler

WSPRnet'i etkin bir şekilde kullanmak için birkaç soruyu yanıtlayabilmeniz gerekir.

• Sen kimsin? (Çağrı işareti)
• Neredesin? (Konum)
• Nasılsınız? (Sıklık)

Açıklığa kavuşturmak için, bu frekanslarda iletim, amatör bantlarda çalışmak için bir lisans gerektirir. Amatör radyo testlerinde FCC'den geçer not aldığınızda size bir çağrı işareti atanmış olmalıdır. Bunlardan birine sahip değilseniz, devam etmeden önce lütfen bir tane edinin.

Konum biraz daha düz. Teste gerek yok! Bu haritada konumunuzu bulun ve 6 basamaklı bir ızgara konumu elde etmek için farenin üzerine gelin (sadece 4'ünün gerekli olduğuna inanıyorum(?)).

www.voacap.com/qth.html

Son olarak, WSPR işlemi için hangi frekansı kullanmak istediğinizi belirlemelisiniz. Bu çok önemlidir, çünkü anten seçimi sinyalin yayılma mesafesini büyük ölçüde belirleyecektir, ancak daha da önemlisi Raspberry Pi, sinyal üretmek için GPIO kullanıyor. Bu, çıktının bir kare dalga olduğu anlamına gelir. İhtiyacımız olan bir sinüsoidal. Kare şekli kullanılabilir bir sinüzoide yumuşatmak için bir LPF (Düşük Geçişli Filtre) oluşturmamız gerekecek.

Adım 5: Filtre Tasarımı

WSPR, amatör radyo spektrumunun çoklu bantlarına tahsis edilen frekansları belirlemiştir. bantlar ekli tabloda aşağıdaki gibidir.

Bu sayılar anten seçimi ve LPF tasarımı için önemli olacaktır. Bu proje için filtre tasarımını çok basit tutacağız ve 1. dereceden bir RC LPF (Direnç-Kapasitör ağı Düşük Geçiş Filtresi) kullanacağız. Bu, RC LPF tasarımının denklemi şu şekilde olduğundan, süreci çok basit hale getirir:

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

Bunu biraz yeniden düzenlersek, filtremizi tasarlamak için frekansı kullanabiliriz:

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

Yükün (anten) 50 Ohm olacağını varsayabiliriz, bu yüzden bu sayıyı denkleme sıkıştırıp C için çözersek:

C = 1/(100 * pi * F_c)

Adım 6: Filtre Tasarımı Devam Ediyor

Bunların matematik sayılar olduğunu ve muhtemelen gerçek bileşenlerle gerçekleştirilemeyeceğini unutmayın, ancak ihtiyacınız olan boyutu hızlı bir şekilde belirtmek için kullanmak için iyi bir kılavuzdur.

7. Adım: WSPR Uzakta

Dipol anten görevi görecek kabloları takmanız yeterlidir ve WSPR eğlencesine katılmaya hazırsınız. 20m kullanıyorum, işte işaretçimi iletmek için kullandığım kabuk girişi:

sudo wspr -s -r KG5OYS DM65 33 20m

EĞLENCE!