Infotex Мир Хобби

Hard&Soft => Радиолюбителю => Цифровые виды радиосвязи => Тема начата: Koshak от 09 Февраля 2021, 18:42:16

Название: WSPR ESP8266 + SI5351
Отправлено: Koshak от 09 Февраля 2021, 18:42:16
Начинаю новую тему WSPR маяка на базе ESP :94:
Начинка ESP8266 + SI5351 + LCD Nokia 5110
Дисплей добавил для визуализации работы маяка, в оригинале он отсутствует.
Пока тестю прошивку и стабильность работы...
Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 05 Марта 2021, 17:59:51
Маяк показал себя в работе очень достойно  :$

Схема подключения ниже.
(http://infotex58.ru/infot/esp/ESP_WSPR_RA4FHE_fix.png)

Все библиотеки можно скачать из самой IDE Arduino, смысла их прикладывать я не вижу.
В скетче правим строки под свои настройки:

#define CORRECTION   163800; Корректировка опорного генератора. Нужно обязательно сделать!  
#define SI5351_REF     27000000UL; Частота применяемого кварца для SI5351
char call[7] = "RA4FHE"; Позывной Вашего маяка
char loc[5] = "LO23"; Локатор от куда передаём
const char* ssid = "Infotex"; Указываем SSID вашей WI-FI точки доступа
const char* password = "12345678"; Пароль от точки доступа

Фото в железе чуть позже.

Исходник в аттаче :94:

Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 25 Марта 2021, 16:55:00
Немного фото :94:

(http://infotex58.ru/infot/esp/wspr/esp_wspr_1.jpg)

Маяк собран на макетной плате

(http://infotex58.ru/infot/esp/wspr/esp_wspr_2.jpg)

Подключаемся к WI-FI

(http://infotex58.ru/infot/esp/wspr/esp_wspr_3.jpg)

После получения IP адреса синхронизируемся с NTP сервером

(http://infotex58.ru/infot/esp/wspr/esp_wspr_4.jpg)

После синхронизации времени маяк начинает свою работу

(http://infotex58.ru/infot/esp/wspr/esp_wspr_5.jpg)

Потребление от источника 5V всего 0.6W

(http://infotex58.ru/infot/esp/wspr/esp_wspr_6.jpg)

Споты за 24 часа на сурогатную антенну

Осталось теперь оформить данный проект в коробочку... :-)

Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 25 Марта 2021, 17:24:13
Обратил внимание на схему, обнаружил несколько недочётов  :101: завтра перезалью
Схему подключения перезалил...
Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 26 Марта 2021, 16:44:30
Диапазоны и полосы частот для моды WSPR, взято с сайта http://wsprnet.org/
Спасибо DD5XX.

2190m--------------0.137500 (+- 100Hz)
630m---------------0.475700 (+- 100Hz)
160m---------------1.838100 (+- 100Hz)
80m----------------3.570100 (+- 100Hz)
60m----------------5.288700 (+- 100Hz)
40m----------------7.040100 (+- 100Hz)
30m----------------10.140200 (+- 100Hz)
20m----------------14.097100 (+- 100Hz)
17m----------------18.106100 (+- 100Hz)
15m----------------21.096100 (+- 100Hz)
12m----------------24.926100 (+- 100Hz)
10m----------------28.126100 (+- 100Hz)
6m-----------------50.294500 (+- 100Hz)
4m-----------------70.092500 (+- 100Hz)
2m-----------------144.490500 (+- 100Hz)
70cm---------------432.301500 (+- 100Hz)
23cm---------------1296.501500 (+- 100Hz)


Полоса частот в каждом диапазоне  составляет всего 200Hz вот поэтому важно откалибровать свой опорный генератор в маяке, иначе вас никто не услышит  :xexe:
Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 14 Мая 2021, 18:11:55
Маяк установлен на позиции Дениса R4FBA антенна Sirio 5/8 на 27MHz.
Слышат на всех ВЧ диапазонах :$ Единственный минус повышенный Drift частоты на диапазоне 28MHz, видимо из-за nonnamed кварца.

(http://infotex58.ru/infot/esp/r4fba_wspr.jpg)

(http://infotex58.ru/infot/esp/r4fba_wspr_1.jpg)
Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: RA4FOC от 20 Мая 2021, 19:51:07
Алексей! Если микрухи нет, а есть модуль он подойдет?
Вот такой:
Извините, вам запрещён просмотр содержимого спойлеров.

В ФНЧ кольца Т50-6? Сколько витков и какого провода?
Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 21 Мая 2021, 05:53:14
Привет Николай. Модуль подойдёт, нужно только убрать LDO и Level shifter по шине SDA SCL.
Материал колец T50-6, диаметр провода от 0,5мм. Кольца брал на Али, добротность катушек получилась просто дерьмовой(хз из какой Китайской глины их пекут) использовать их можно только на QRP, при мощности в 10Вт раскаляются до 120C  :7 поэтому решил их применить в данной конструкции.  Витки считаю обычно в калькуляторе.
Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: RA4FOC от 23 Мая 2021, 23:44:16
Привет Николай. Модуль подойдёт, нужно только убрать LDO и Level shifter по шине SDA SCL.
Материал колец T50-6, диаметр провода от 0,5мм. Кольца брал на Али, добротность катушек получилась просто дерьмовой(хз из какой Китайской глины их пекут) использовать их можно только на QRP, при мощности в 10Вт раскаляются до 120C  :7 поэтому решил их применить в данной конструкции.  Витки считаю обычно в калькуляторе.
Модули в пути, приедут бум пробовать.
С китайскими тоже попадал. А если поставить без сердечника. Типа такого: https://r4f.su/hf/antena/fnc_tvi.html (https://r4f.su/hf/antena/fnc_tvi.html)
Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 24 Мая 2021, 06:03:13
А если поставить без сердечника. Типа такого: https://r4f.su/hf/antena/fnc_tvi.html (https://r4f.su/hf/antena/fnc_tvi.html)
Да вполне подойдёт.
Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 28 Мая 2021, 05:48:53
Текущий рекорд дальности 10000 км  :7

(http://infotex58.ru/infot/esp/wspr/r4fba_10000.png)

(http://infotex58.ru/infot/esp/wspr/r4fba_10000_.png)
Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: RA4FOC от 28 Мая 2021, 10:26:42
Текущий рекорд дальности 10000 км  :7
Это на 5/8?
Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 28 Мая 2021, 18:34:29
Это на 5/8?
Совершенно верно, СиБишная 5/8  ;)
Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 28 Мая 2021, 19:42:53
Ещё был до это спот на 7000км в сторону Канады, забыл залить...

(http://infotex58.ru/infot/esp/wspr/r4fba_7000.png)
Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 04 Июня 2021, 19:44:40
Абсолютный предел дальности маяка, диковинный диапазон 24MHz и пороговый уровень приёма!

(http://infotex58.ru/infot/esp/wspr/VK4EKA_R4FBA.jpg)

(http://infotex58.ru/infot/esp/wspr/VK4EKA_R4FBA_2.jpg)
Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 27 Ноября 2022, 10:18:09
Продолжение темы маяка на ESP8266  :xexe: Добавил стабильный опорный генератор для MS5351(китайский аналог SI5351), расширитель портов для управления диапазонными фильтрами маяка, небольшой усилитель на AFT05MS003N ну и заюзал дисплей на контроллере UC1609. Для меня было интересно на сколько будет drift частоты при применении генератора VC-TXCO на диапазоне 28MHz.

(http://infotex58.ru/infot/esp/pcb_esp_wspr_ra4fhe.jpg)

Дрифт порадовал  :$

(http://infotex58.ru/infot/esp/test_drift.png)

Даташиты на применяемые компоненты приложил...
Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 23 Декабря 2022, 18:15:01
Потестил работу маяка, в целом всё понравилось. Не понравился дисплей, имеется краевая засветка, заказал в Китае с защитной рамкой по периметру. Ждёмс...  https://aliexpress.ru/item/1005002393055245.html

(http://infotex58.ru/infot/wspr/wsprlcd.jpg)

Почти в сборе, задняя стенка корпуса ещё не готова)))

(http://infotex58.ru/infot/wspr/wsprbox.jpg)

GUI дисплея примитивно простой, время, частота и пиктограмки TX, Wi-Fi на что фантазии хватило :D так то по сути можно погоду ещё выводить.
Схема банальна простая, отличия от оригинала во внешнем опорном генераторе для MS5351, расширитель GPIO PCF8574, дисплей UC1609.
Второй выход MS5351 вывел на отдельный разъём X24 для будующих экспериментов в диапазоне 144MHz.
Максимальная выходная мощность ~1W на нагрузке 50Ом, я остановился на мощности 0,2W(мне достаточно).
Мощность регулируется с помощью R22 а ток же уровнем выхода MS5351 в коде  si5351.drive_strength(SI5351_CLK0, SI5351_DRIVE_4MA)
В схеме заложил возможность применения кварца если нет TCXO генератора(пуш-пул драйвер на VT1, VT2 можно не собирать)
Исходник, схема, плата в аттаче. Будут вопросы пишите...  :94:

PS. Да чуть не забыл... Нужно подкоректировать файл библиотеки si5351.cpp. У меня библиотеки лежат тут c:\Users\RA4FHE\Documents\Arduino\libraries\.
Необходимо указать GPIO куда подключена MS5351.
//Wire.begin();
Wire.begin(2, 14)
;

 

Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 31 Декабря 2022, 18:23:14
Допилил проект, не стал оставлять на следующий год ;) Маяк запустил в работу :94:

(http://infotex58.ru/infot/wspr/2022_ra4fhe_wspr.jpg)

(http://infotex58.ru/infot/wspr/2022_ra4fhe_wspr_back.jpg)
Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 05 Января 2023, 09:49:06
Приехали дисплеи, понравился беленький...

(http://infotex58.ru/infot/wspr/white_lcd.jpg)
Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 27 Января 2023, 05:14:43
Обновил версию.
Добавил пару VHF диапазонов 50MHz 144MHz в общий список частот, сигнал забираем с разъёма X24.
Добавил заставку.
Мелкие фиксы...
Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 11 Февраля 2023, 10:27:41
(http://infotex58.ru/infot/wspr/cat.jpg)

Добавлено случайное изменение частоты передачи Fc +-50Hz

Название: Re: WSPR ESP8266
Отправлено: Koshak от 15 Апреля 2023, 08:37:25
Фиксы кода:
Отключил переход на летнее время.
Поправил рандомное изменение частоты. 
Эксперименты на 144MHz пока не удачные, споты не декодятся ??? Сигнал WSPR не корректно формируется...
Название: Re: WSPR ESP8266 + SI5351
Отправлено: Koshak от 07 Мая 2023, 09:41:47
Добавил обновление прошивки по "воздуху"  :99: OTA
В среду IDE Arduino необходимо установить библиотеку ArduinoOTA через менеджер библиотек.
После прошивки устройство будет доступно по WI-FI с именем ESP_WSPR_SI5351

(http://infotex58.ru/infot/esp/ota.jpg)
Название: Re: WSPR ESP8266 + SI5351
Отправлено: Koshak от 07 Февраля 2024, 18:51:15
В маяк добавил GPS модуль.
Вариант синхронизации выбираем в строке int useNTP = 0;  // GPS = 0 , NTP = 1
Сигнал TXD модуля заводим на GPIO 15. Настройки модуля по умолчанию. Скорость 9600
Выбрал самый дешёвый вариант NEO-6M, заменил разъём SMA на удлинённый.

(http://infotex58.ru/infot/wspr/wspr_si5351_gps.jpg)

(http://infotex58.ru/infot/wspr/wspr_si5351_gps_all.jpg)
Не большой разбег времени имеется... Возможно связано с отрисовкой инфы на дисплее.

Из минусов...
Изначально планировалось использовать GPIO 16 ESP8266 как сигнал RXD програмного UART. Но к сожалению этот вариант не заработал  :grb: поэтому подключился к GPIO 15 что не совсем корректно...
GPIO 15 это сигнал RTS аппаратного UART поэтому после прошивки IDE не может "сбросить" ESP8266, приходится сбрасывать питание... Да и в этом варианте убрал обновления по "воздуху".
В остальном работает всё как часики  :$
Название: Re: WSPR ESP8266 + SI5351
Отправлено: Koshak от 17 Февраля 2024, 15:14:45
Нашёл баг, в режиме синхронизации времени через NTP маяк ребутится... Пофиксил...