LINUX.ORG.RU
ФорумTalks

Как испустить радиоволну 50 КГц?

 ,


0

2

В радиоволнах ничего не понимаю, но хочу попробовать сделать девайс, который будет транслировать сигнал точного времени. У меня есть часы, которые в теории умеют этот сигнал улавливать и калиброваться по нему (а самого сигнала нет, не повезло мне жить там, где он есть). Протокол я нашёл, там всё примитивно - надо просто испускать радиоволну определённый период времени, грубо говоря раз в секунду в течение 0.9 секунды или 0.8 секунды (могу в деталях путаться, но в целом как-то так) и кодировать таким образом биты. Частота фиксированная, то ли 50 то ли 60 КГц.

Я так понимаю, электрический сигнал нужной частоты сгенерировать не проблема, можно взять любой микроконтроллер и использовать PWM.

Вопрос в том - как этот сигнал перевести в радиоволну. Вот в этом я вообще ничего не понимаю. Как сделать антенну? какой формы она должна быть? Может быть достаточно просто взять катушку индуктивности, один конец к земле подключить, второй конец к GPIO пину и пускать по нему переменный ток через этот самый PWM? Насколько я понимаю, это будет испускать радиоволны.

Какая-то ощутимая мощность мне не нужна, я могу часы прям возле этой антенны положить.

Кроме того интересно - могут ли быть в теории на этой частоте какие-то проблемы с законом? Я так понял, на этой частоте общаются с подводными лодками, там, видимо, антенны в сотни метров используются, вряд ли я своей пикалкой их заглушу. Интернет читал, но там больше про мегагерцы пишут, килогерцы как-то обходят вниманием.

Также вопрос - как можно эти радиоволны уловить и проверить, что они идут вообще? Часы штука не очень подходящая для отладки, там или работает, или нет. У меня есть осциллограф, может как-то с ним это провернуть можно?

★★★★★

Последнее исправление: vbr (всего исправлений: 2)
Ответ на: комментарий от vaddd

Я ничего не понял, можно подробней, о чём речь? Я не калибрую ничего. Я передаю сигнал точного времени, чтобы в часах, скажем, раз в месяц подвести секундную стрелку. 50 КГц это просто частота передающей волны, сама информация модулируется длительностью сигнала и передаётся со скоростью примерно 1 бит в секунду.

Т.е. мне надо на 0.9 секунд включить генератор, потом на 0.1 секунды отключить и так в течение нескольких минут.

vbr ★★★★★
() автор топика
Последнее исправление: vbr (всего исправлений: 2)
Ответ на: комментарий от vbr

Вопрос был про источник точного времени. Включать-то передатчик есть по чему? Или сосед будет тумблером за магарыч щёлкать.

imul ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от imul

Ну вот я прочитал конкретно про американский протокол. 0.2 секунды это ноль, 0.5 секунд это один, 0.8 секунд это какой-то маркер. Вся информация передаётся в течение одной минуты. Какой бы там ни был кварц на микроконтроллере, но уж такую точность он обеспечит.

vbr ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от vbr

50 КГц это просто частота передающей волны, сама информация модулируется длительностью сигнала и передаётся со скоростью примерно 1 бит в секунду.

Вы знаете принцип работы своего приемника? Вы уверены, что достаточно передавать информацию? Весь смысл этих радиостанций в том, что они передают саму частоту (например 50 кгц) с высокой точностью, по которой синхронизируются другие генераторы, например генераторы часов. Интервалы при модуляции так же выставляются с высокой точностью. Кодированная модуляцией в их сигнале информация в зависимости от применения может использоваться, может не использоваться, может быть основной. Без информации о том как приемник обратывает сигнал точного времени вы можете застрять из-за какой-то мелочи.

Т.е. мне надо на 0.9 секунд включить генератор, потом на 0.1 секунды отключить и так в течение нескольких минут.

В настоящем радиосигнале эти интервалы выставлены с точностью стандарта частоты. Вы же их сможете передавать с точностью и стабильностью того КГ, который у вас есть в распоряжении.

vaddd ★☆
()
Ответ на: комментарий от vbr

Тебе нужно чтобы начало передачи совпало с началом секунды. Где ты будешь брать начало этой секунды?
Например у тебя есть приёмник GPS с PPS и по фронту PPS ты стартуешь передачу.

imul ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от vaddd

Такой информации у меня, конечно, нет, но судя по проектам на гитхабе всё же главное это передаваемая информация.

В принципе я в любом случае планировал использовать какую-нибудь плату с часами реального времени (RTC), полагаю, что там будет всё нормально.

vbr ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от imul

Я думаю, что самое главное это время между началами соседних сигналов, которое должно быть равно секунде с достаточной точностью. А будет ли совпадать начало сигнала с реальной секундой - влияет на то, будут ли выставлены часы с точностью в доли секунды. Это уже не так важно.

vbr ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от vbr

То есть ваша идея предварительно выглядит так:
rtc - микропроцессор, считывающий показания rtc, преобразующий их в формат радиостанции - формирователь-модулятор сигнала 50 кгц по требуемому протоколу - ум - антеннка?

Даже если предположить, что вам достаточно самого модулированного сигнала с несущей приблизительной частоты и приблизительными интерваласми - вам не страшно? ) Нет, тут все в этой схеме конечно реализуемо, но масштаб трудозатрат в деньгах я примерно обозначил раньше )

И все тот же вопрос точности - неужели ваши часы намного хуже по точности чем ваши rtc?

И еще одно - самым проблемным моментом в запуске вашей системы будет если она не заработает с первого включения (а она вряд ли заработает) и у вас не будет никаких способов диагностировать причину. Вы даже не сможете узнать - не работает она из-за ошибок в протоколе или из-за недостаточного уровня радиосигнала )

vaddd ★☆
()
Последнее исправление: vaddd (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от vaddd

rtc - микропроцессор, считывающий показания rtc, преобразующий их в формат радиостанции - формирователь-модулятор сигнала 50 кгц по требуемому протоколу - ум - антеннка?

Ну ещё нужен какой-то способ получать, собственно, точное время. USB-подключение к компьютеру, WiFi + NTP или GPS, пока не знаю, что удобней будет. В остальном вроде так.

Даже если предположить, что вам достаточно самого модулированного сигнала с несущей приблизительной частоты и приблизительными интерваласми - вам не страшно? ) Нет, тут все в этой схеме конечно реализуемо, но масштаб трудозатрат в деньгах я примерно обозначил раньше )

Ну это же так, для интереса, при чём тут деньги. Я же не продавать это собираюсь. Возиться с электроникой и МК мне нравится, а идей для полезных девайсов нет, а тут вроде интересно должно получиться, если заработает.

vbr ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от vaddd

И еще одно - самым проблемным моментом в запуске вашей системы будет если она не заработает с первого включения (а она вряд ли заработает) и у вас не будет никаких способов диагностировать причину. Вы даже не сможете узнать - не работает она из-за ошибок в протоколе или из-за недостаточного уровня радиосигнала )

Да, это самое грустное будет и самый вероятный исход ) Ну что поделаешь. Поэтому и спрашивал про то, как ловить такие волны. В провод нужную частоту подать с нужными интервалами, это я решу. Протокол, думаю, тоже реализую без проблем, и не такое реализовывали. А радиоволны для меня и вообще всё это аналоговое это загадка.

vbr ★★★★★
() автор топика
Последнее исправление: vbr (всего исправлений: 2)
Ответ на: комментарий от vbr

Поэтому и спрашивал про то, как ловить такие волны.

У вас часы с готовым радиоприемником на эти частоты? Тогда у вас задача не ловить, а только правильно передавать. Цепляйте к выходу своего сформированного сигнала какой-нибудь усилитель мощности (хз, может доли ватта хватит, может несколько ватт понадобится), тянущий 50 кгц, на выход катушку, которая будет излучать. Не забывайте, что такая нагрузка будет близка к режиму КЗ на выходе усилителя, так что осваивайте и применяйте хоть какие-то меры безопасности и согласования катушки с выходом УМ

vaddd ★☆
()
Ответ на: комментарий от vbr

На озоне есть nanovna разных модификаций, софт для нее есть для линукса, как с ней работать - ролики на ютубе в достатке. SDR приемник полноценно не заменит, но посмотреть что аппарат излучает - этого хватит.

imul ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от vaddd

Малахит в потрохах как раз sdr. Должен как-то попшикивать любой приемник. Хоть допотопный на лампах.

imul ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от vaddd

Ловить я хочу для отладки, чтобы убедиться, что что-то идёт вообще. Т.к. часы это «чёрный ящик», они или сработают или нет, хочется какого-то более измеримого фидбека.

vbr ★★★★★
() автор топика
Последнее исправление: vbr (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от vbr

для отладки, чтобы убедиться, что что-то идёт вообще.

Можно использовать беспроводной WIFI + USB-осциллограф Fosc21C ©:
3 способа подключения,
Измеряемый частотный диапазон: 0 Гц —– 250 кГц,
Максимальное время записи данных: 90 часов.

quickquest ★★★★★
()
Последнее исправление: quickquest (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от quickquest

Осциллограф у меня есть нормальный, вопрос в том, что к нему подключить, чтобы он измерял радиоволну. Спасибо за советы всем, вроде чуть ясней стало.

vbr ★★★★★
() автор топика
Ответ на: комментарий от vbr

Ловить я хочу для отладки, чтобы убедиться, что что-то идёт вообще. Т.к. часы это «чёрный ящик», они или сработают или нет, хочется какого-то более измеримого фидбека.

Отладки чего? Что с передатчика что-то выходит? Выходить будет что-то по любому, вы это и осциллографом увидите, приемник тут малополезен, хоть sdr, хоть детекторный.

В часах хоть куда-то залезть можно? Найти схему? Посмотреть что там за кристаллы, найти на них даташиты? Найти тп в часах?

В идеале - если вы найдете тп для детектированного сигнала. Тогда шансы резко возрастут. Если не найдете - я бы не брался даже в экспериментально-познавательных целях, потому что без этого фидбэка тогда вся ваша работа превратится в «повезет - не повезет» и будет неинтересно. А с таким тп вы будете продвигаться осознанно.

Осциллограф у меня есть нормальный, вопрос в том, что к нему подключить, чтобы он измерял радиоволну.

Млин… параллельный контур на 50 кц )

vaddd ★☆
()
Последнее исправление: vaddd (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от quickquest

Я как прочел написанное, так сразу и понял, что без ассоциаций не обойдется )

vaddd ★☆
()
Ответ на: комментарий от vbr

Ну ещё нужен какой-то способ получать, собственно, точное время.

Например вот так:

Что можно использовать для синхронизации времени через GPS/ГЛОНАСС? (комментарий)

Вообще странно что об этом способе так мало кто знает.

watchcat382
()
Ответ на: комментарий от watchcat382

Сотовые операторы могут на отлюбись выдать время, факапов больше одного замечено было. В целом да, можно использовать такой вариант, но оно не застраховано от временного факапа, т.е. надо быть к этому готовым и не удивляться.

anc ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от anc

В целом да, можно использовать такой вариант, но оно не застраховано от временного факапа

Понятно что GPS-приемник как способ получения точного времени лучше. Но он требует установки антенны снаружи помещения что не всегда возможно.

Сотовые операторы могут на отлюбись выдать время

В последние пару десятков лет с таким не сталкивался. Собственно само время точное. Проблемы бывают только с определением временнОй зоны что может создать сложности если нуждающееся в точном времени оборудование установлено на транспортном средстве. Но там как раз не проблема поставить антенну GPS и получать время UTC и координаты от него,что позволяет однозначно вычислять локальное время.

watchcat382
()
Последнее исправление: watchcat382 (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от watchcat382

В последние пару десятков лет с таким не сталкивался.

Вам или повезло или возможно просто не заметили или у вас не была установлена синхронизация времени с опсосом. С учетом вашего упоминания «пару десятков лет» не могу исключать варианта, что мобила тех лет или не поддерживала синхронизацию времени с опсосом или (что емнип по умолчанию тогда было) не была включена из каробки.

Проблемы бывают только с определением временнОй зоны

Такое тоже в принципе возможно, но опять это к опсосу или в случае если у вас на мабиле есть gps то к работе и gps.
НО самое главное к прошивке вашей мабилы. Как пример «в отдельно взятом государстве переходы на летнее/зимнее время», ну старая у вас мабила, апдэйтов уже не ждите, а переход внезапно отменили... выставляем вручную другой часовой пояс. Или мобила не старая, но вот апдэйты не чешутся выпускать...выставляем вручную другой часовой пояс и ждем апдейтов... апдэйты вышли... мы их накатили... и внезапно летом валим в другй часовой пояс, смотрим на часы мабилы, а она «врет» и только после долгого напряженного напряжения субстанции под названием мозг, который к этому моменту уже подкреплен некоторым кол-вом алкаголя, вспоминаем, что «аааа, я же вручную часовой пояс задал».

anc ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от vbr

Приём времени через GSM требует наличия SIM-карты?

Я без сим-карты не пробовал так что не могу утверждать будет ли работать без.

watchcat382
()
Ответ на: комментарий от anc

НО самое главное к прошивке вашей мабилы.

Про мобилы - согласен. Но я писал про модемы. У модемов проблемы с летним-зимним временем нет. Во всяком случае здесь в моей локации. Сотовый оператор отдает время с фиксированным сдвигом относительно локального и никуда его не дергает.

А у мобилы да, эта проблема есть, всегда приходилось дважды в год переставлять пока не отменили эту дурость.

watchcat382
()
Ответ на: комментарий от watchcat382

У модемов проблемы с летним-зимним временем нет.

Вангану что они тупо в GMT обитают.

anc ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от watchcat382

А у мобилы да, эта проблема есть, всегда приходилось дважды в год переставлять пока не отменили эту дурость.

Менять ещё не пробовали настройки/прошивку/мобилу?

anc ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от anc

Менять ещё не пробовали настройки/прошивку/мобилу?

Нет, как в 2005 году купил свой Siemens S65 так по сей день и пользуюсь. Я вообще крайне мало пользуюсь голосовой связью,а для интернетной связи есть четыре разных планшета и там с синхронизацией времени всё в порядке (NTP).

watchcat382
()
Ответ на: комментарий от anc

Я без сим-карты не пробовал

Так попробуйте.

Лень лезть на чердак где модем установлен. Там холодно. И вообще, я поддерживаю принцип «работает - не трогай».

Я способ получения времени через модем подсказал,а уж экспериментами пусть дальше занимаются те кому это более актуально.

watchcat382
()
Ответ на: комментарий от vbr

Могу ошибаться, но вроде как да... ну исходя из чистой теории да. Точнее так, послать AT команды мы можем, но вот кто нам ответит на них при отсутствии линка? Это как с диалап мопедом, команду послать можем, но при отсутствии линка ответа не получим.
Например у вас 3 опсоса «в зоне видимости», кто вам должен ответить на ваш запрос? А если все три ответят и выдадут разное время, то чье считать правильным?

anc ★★★★★
()
Закрыто добавление комментариев для недавно зарегистрированных пользователей (со score < 50)