Nút WSPR RaspberryPi: 7 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Tôi muốn tạo một Máy phát WSPRnet (Báo cáo tín hiệu yếu) để có thể chân ướt chân ráo tham gia trò chơi WSPRnet và bắt đầu xem tôi có thể truyền một đèn hiệu bao xa. Tôi đã đặt một số thiết bị này xung quanh và quyết định rằng tôi sẽ ném một nguyên mẫu nhanh cùng nhau để khám phá khoa học, và sau đó mở rộng kiến thức nền tảng mà tôi có được từ dự án này để có thể chế tạo thứ gì đó hiệu quả hơn hoặc thú vị hơn một chút.

Quân nhu

Thành phần chính:

• Nguồn điện để bàn
• Raspberry Pi (bất kỳ mô hình nào NÊN hoạt động, nhưng tôi có Raspberry Pi 3 Model B v1.2 trên tay)
• Thẻ SD
• Breadboard

Thành phần thụ động:

• Tụ điện (? F)
• Điện trở

Phần mềm:

• Wsprry Pi
• RaspiOS Lite

Bước 1: Flash OS sang thẻ SD

Balena Etcher là một công cụ đa nền tảng tuyệt vời để ghi hệ điều hành vào thẻ SD và ổ USB. Chỉ cần tải Hình ảnh, chọn thẻ SD và nhấp vào

Bước 2: Chuẩn bị WsprryPi

Trước khi tháo thẻ SD khỏi máy tính, hãy nhớ thêm tệp vào thư mục gốc của thư mục khởi động trên thẻ SD có tên ssh. Đây phải là một tệp trống, nhưng bật máy chủ SSH trên Raspberry Pi để bạn có thể kết nối với nó không cần đầu. Khi bạn đã đăng nhập, hãy thoải mái sử dụng raspi-config để kích hoạt wifi hoặc thay đổi kích thước chia bộ nhớ (headless không cần nhiều ram video).

sudo raspi-config

Đừng quên cập nhật và cài đặt một số gói bắt buộc.

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

Khi bạn đã hoàn tất cấu hình ban đầu, chúng tôi có thể tải xuống phần mềm cần thiết.

git clone

Di chuyển vào thư mục

cd WsprryPi

Có một thư viện bị thiếu từ một trong các tệp trong kho lưu trữ. Bạn sẽ cần đưa một sysmacro vào danh sách bao gồm ở đầu./WsprryPi/mailbox.c. Chỉnh sửa tệp này và dưới tệp cuối cùng bao gồm nơi có nội dung:

#bao gồm

#include #include #include #include #include #include #include #include #include #include "mailbox.h" Thêm một bao gồm để nó nói

#bao gồm

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

Sau khi hoàn tất, bạn có thể xây dựng và cài đặt mã.

make && sudo thực hiện cài đặt

Bước 3: Kiểm tra WsprryPi

Các chân 7 và 9 trên các tiêu đề GPIO của Raspberry Pi là nơi tín hiệu được xuất ra. Chân 9 là chân Nối đất và chân 7 là chân Tín hiệu.

Sau khi kết nối máy hiện sóng, WsprryPi được chạy với tần số kiểm tra:

sudo wspr --test-tone 780e3

Điều này cho biết phần mềm phát ra âm thanh thử nghiệm trên các chân đó với tần số 780 kHz. Như đã thấy từ ảnh chụp từ máy hiện sóng, nó chỉ tắt khoảng 6 Hz, vậy là đủ tốt.

Bước 4: Thông tin bắt buộc

Để sử dụng hiệu quả WSPRnet, bạn cần trả lời được một số câu hỏi.

• Bạn là ai? (Dấu hiệu cuộc gọi)
• Bạn ở đâu? (Vị trí)
• Bạn khỏe không? (Tính thường xuyên)

Để làm rõ, việc truyền trên các tần số này cần phải có giấy phép hoạt động trên các băng tần nghiệp dư. Bạn đáng lẽ đã được chỉ định một số hiệu khi nhận được thông qua từ FCC trong các bài kiểm tra vô tuyến nghiệp dư. Nếu bạn không có một trong những cái này, vui lòng lấy một cái trước khi tiếp tục.

Vị trí là thẳng hơn một chút về phía trước. Không cần thử nghiệm! Tìm vị trí của bạn trên bản đồ này và chỉ cần di chuột qua để có được vị trí lưới gồm 6 chữ số (tôi tin rằng chỉ cần 4 chữ số (?)).

www.voacap.com/qth.html

Cuối cùng, bạn phải xác định tần suất bạn muốn sử dụng cho hoạt động của WSPR. Điều này rất quan trọng vì việc lựa chọn ăng-ten sẽ quyết định rất nhiều đến khoảng cách truyền của tín hiệu, nhưng quan trọng hơn, Raspberry Pi đang sử dụng GPIO để tạo ra tín hiệu. Điều này có nghĩa là đầu ra là một sóng vuông. Những gì chúng ta cần là một hình sin. Chúng ta sẽ cần tạo LPF (Bộ lọc thông thấp) để làm mịn hình vuông thành hình sin có thể sử dụng được.

Bước 5: Thiết kế bộ lọc

WSPR có các tần số được chỉ định được phân bổ trên nhiều băng tần của phổ vô tuyến nghiệp dư. các dải như sau trong bảng đính kèm.

Những con số này sẽ rất quan trọng đối với việc lựa chọn ăng-ten và thiết kế LPF. Đối với dự án này, chúng tôi sẽ giữ thiết kế bộ lọc rất đơn giản và sử dụng RC LPF bậc 1 (Bộ lọc thông thấp của mạng điện trở-tụ điện). Điều này làm cho quá trình diễn ra rất dễ dàng, vì phương trình cho thiết kế RC LPF là:

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

Nếu chúng tôi sắp xếp lại điều đó một chút, chúng tôi có thể sử dụng tần số để thiết kế bộ lọc của mình:

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

Chúng ta có thể giả định rằng tải (ăng-ten) sẽ là 50 Ohm, vì vậy nếu chúng ta nhồi nhét con số đó vào phương trình và giải cho C:

C = 1 / (100 * pi * F_c)

Bước 6: Thiết kế bộ lọc Tiếp theo

Hãy nhớ rằng đây là những con số toán học và có thể không thể thực hiện được bằng các thành phần thực, nhưng đó là một hướng dẫn tốt để sử dụng để nhanh chóng tham khảo kích thước mà bạn cần.

Bước 7: WSPR Vắng

Chỉ cần gắn dây để hoạt động như một ăng-ten lưỡng cực và bạn đã sẵn sàng tham gia cuộc vui WSPR. Tôi đang sử dụng 20m, vì vậy đây là đầu vào shell mà tôi đã sử dụng để truyền beacon của mình:

sudo wspr -s -r KG5OYS DM65 33 20m

VUI THÍCH!