Nœud WSPR RaspberryPi : 7 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Je voulais créer un émetteur WSPRnet (Weak Signal Propegation Reporter) pour me mettre les pieds dans le jeu WSPRnet et commencer à voir jusqu'où je peux transmettre une balise. J'avais une partie de cet équipement qui traînait et j'ai décidé de créer un prototype rapide pour explorer la science, puis d'étendre plus tard les connaissances fondamentales que j'obtiendrais de ce projet pour peut-être construire quelque chose d'un peu plus efficace ou intéressant.

Fournitures

Composants majeurs:

• Alimentation de table
• Raspberry Pi (tout modèle DEVRAIT fonctionner, mais j'ai le Raspberry Pi 3 modèle B v1.2 sous la main)
• Carte SD
• Planche à pain

Composants passifs:

• Condensateur (?F)
• Résistance

Logiciel:

• Wsprry Pi
• RaspiOS Lite

Étape 1: Flasher le système d'exploitation sur la carte SD

Balena Etcher est un fantastique outil multiplateforme pour écrire des systèmes d'exploitation sur des cartes SD et des clés USB. Chargez simplement l'image, choisissez la carte SD et cliquez sur

Étape 2: préparer WsprryPi

Avant de retirer la carte SD de l'ordinateur, assurez-vous d'ajouter un fichier à la racine du dossier de démarrage sur la carte SD appelé ssh. Cela devrait être un fichier vierge, mais active le serveur SSH sur le Raspberry Pi afin que vous puissiez vous y connecter sans tête. Une fois connecté, n'hésitez pas à utiliser raspi-config pour activer le wifi ou modifier la taille de division de la mémoire (headless n'a pas besoin de beaucoup de RAM vidéo).

sudo raspi-config

N'oubliez pas de mettre à jour et d'installer certains packages requis.

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

Une fois votre configuration initiale terminée, nous pouvons télécharger le logiciel requis.

git clone

Se déplacer dans le répertoire

cd WsprryPi

Il manque une bibliothèque dans l'un des fichiers du référentiel. Vous devrez inclure une sysmacro dans la liste des inclusions en haut de./WsprryPi/mailbox.c. Modifiez ce fichier et sous le dernier, incluez où il est écrit:

#comprendre

#include #include #include #include #include #include #include #include #include #include "mailbox.h" Ajoutez un include pour qu'il dise

#comprendre

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

Une fois cela fait, vous pouvez construire et installer le code.

faire && sudo faire installer

Étape 3: Test de WsprryPi

Les broches 7 et 9 sur les en-têtes GPIO du Raspberry Pi sont l'endroit où le signal est émis. La broche 9 est la broche de terre et la broche 7 est la broche de signal.

Une fois l'oscilloscope connecté, WsprryPi a été exécuté avec une fréquence de test:

sudo wspr --test-tone 780e3

Cela indique au logiciel d'émettre une tonalité de test sur ces broches avec une fréquence de 780 kHz. Comme le montre la capture de l'oscilloscope, il n'était éteint que d'environ 6 Hz, donc c'est assez bon.

Étape 4: Informations requises

Afin d'utiliser efficacement le WSPRnet, vous devrez être en mesure de répondre à quelques questions.

• Qui es-tu? (Signe d'appel)
• Où es-tu? (Emplacement)
• Comment ca va? (La fréquence)

Pour plus de précision, la transmission sur ces fréquences nécessite une licence pour opérer sur les bandes amateurs. Vous devriez avoir reçu un indicatif lors de la réception d'un laissez-passer de la FCC sur les tests de radio amateur. Si vous n'en possédez pas, veuillez en obtenir un avant de continuer.

L'emplacement est un peu plus simple. Aucun test nécessaire ! Trouvez votre emplacement sur cette carte et passez la souris dessus pour obtenir un emplacement de grille à 6 chiffres (je crois que seulement 4 sont nécessaires (?)).

www.voacap.com/qth.html

Enfin, vous devez déterminer la fréquence que vous souhaitez utiliser pour le fonctionnement WSPR. Ceci est vital car la sélection de l'antenne déterminera grandement la distance de propagation du signal, mais plus important encore, le Raspberry Pi utilise GPIO pour générer des signaux. Cela signifie que la sortie est une onde carrée. Ce dont nous avons besoin, c'est d'une sinusoïdale. Nous devrons construire un LPF (filtre passe-bas) pour lisser la forme carrée en une sinusoïde utilisable.

Étape 5: Conception du filtre

WSPR a désigné des fréquences attribuées sur plusieurs bandes du spectre radioamateur. les bandes sont les suivantes dans le tableau ci-joint.

Ces chiffres vont être importants pour la sélection de l'antenne et la conception du LPF. Pour ce projet, nous garderons la conception du filtre très simple et utiliserons un LPF RC de 1er ordre (filtre passe-bas du réseau de résistances-capacités). Cela rend le processus très simple, car l'équation pour la conception RC LPF est:

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

Si nous réorganisons cela un peu, nous pouvons utiliser la fréquence pour concevoir notre filtre:

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

Nous pouvons supposer que la charge (antenne) sera de 50 Ohm, donc si nous intégrons ce nombre dans l'équation et résolvons pour C:

C = 1/(100 * pi * F_c)

Étape 6: Conception du filtre (suite)

Gardez à l'esprit que ce sont des nombres mathématiques, et probablement pas réalisables avec des composants réels, mais c'est un bon guide à utiliser pour référencer rapidement la taille dont vous avez besoin.

Étape 7: WSPR absent

Attachez simplement des fils pour agir comme une antenne dipôle, et vous êtes prêt à rejoindre le plaisir WSPR. J'utilise 20m, voici donc l'entrée shell que j'ai utilisée pour transmettre ma balise:

sudo wspr -s -r KG5OYS DM65 33 20m

PRENDRE PLAISIR!