Добрый день, господа!

Задача довольно простая. Миниатюрной антенной, примерно в 4.5 дБ, всенаправленной передать простейший пакет (команда) на расстояние в 1.5 км по среднепересечёнке.

За основу взял СС430 (в нём же СС1101), на усиление поставил RA07M4047M (питаю его 7.1 Vdd и 3,7 Vgg) http://www.flytron.com/pdf/ra07m4047m.pdf
В теории, СС430 выдаёт 10 дБм, и усилитель должен выдавать 7-8 Вт, вроде как. В итоге на выходе (анализатором замерил) имею 33 дБм, что есть около 2 Вт. Где потерял? Что не так понял?
По идеи, на такой частоте с 2 Вт должно пробивать по прямой видимости (подъём антенны метр) на 1.5 км легко...но у меня вышло только 600 метров, в городе. на пустыре (антенна ШАЙБА-2, вроде как в тестах на 5 Вт покрывала речевую связь в 2-2,5 км.). Где что не так?

Сигнал, 2-FSK. BW 120 кГц, Девиация 5 кГц, Channel spacing = 200 кГц. Скорость 1,2 кбит\сек.

Варианты:
1. Неправильная трассировка RF-тракта. Брал из примеров и советов с ti.com. Всё в рядочек, землю рядом убрал и прочее. Не должно.
2. Согласование и фильтрация. ПАВа нет. После полосового LC фильтра сразу ВЧ-ключ, усилитель, ВЧ-ключ и SMA разъём (через 220 пФ). Вроде всё как должно на 50 Ом. Тоже наверное нет.
3. Скорость. Слышал в других мессаджах, что некоторые трансиверы от техаса некорректно работают с малыми скоростями. И надо искать золотую середину в скорости\дальности.
4. Модуляция. FSK заменить на GFSK?
5. Потери в антенном кабеле? На разъёмах?
6. Неправильный LC фильтр, что после СС430. Взят из примера на 433 Мгц. Но не может же он быть таким узким?
7. RF-настройки корявые? Поиграть с полосой, девиацией?

В каких ещё направлениях можно покопать?
Если считаете, что всё таки дело в pcb, схематики или в коде, то с радостью поделюсь.

Часть пунктов уже начал прорабатывать, но хотел бы послушать советы мастеров. У меня мало опыта по отладке подобных ВЧ устройств.

Первые изменения.
Mod. 2-FSK -> GFSK;
BW. 120 kHz - > 60 kHz;
Deviation. 5 -> 2,5;
Уменьшена длина кабеля к одной из антенн.

Результат тот же, 620 метров.

P.S. Пробежался перестройкой частоты и замерил сигнал. Нет изменений. Значит не полосовой фильтр.

Печаль ближе...

Данной операцией Вы проверили неравномерность АЧХ в полосе пропускания, но не вносимые потери. Поэтому полосовой фильтр, по-прежнему, под подозрением.

Полосу приема ограничить до 8 кГц - для скорости 1200 бит/с и FSK манипуляции.

По вашей же ссылке Pout>7W @ VDD=7.2V, VGG=3.5V, Pin =50mW 50мВт это 17дбм. Вам нужен предварительный усилитель для раскачки дб на 7-10.

UPD. на 400МГц прямой видимости, приеме на ненаправленную антенну, на расстоянии 1,5км и ваших параметрах мощность должна быть 33 + 4.5 - (92.44 + 20*log(0.4)+20*log(1,5)) = -47дбм. Смотрите чувствительность приемника и помехи на его входе.

СС1101 в связке с RA07M4047M, пусть хоть 2 Ватта, уже нарушение 113 стандарта. Ежели поймают, то мало не покажется так нарушать.
Потом хотел поинтересоваться что за чудо это Миниатюрная антенна, примерно в 4.5 дБ, да еще и всенаправленая?
А так да причин много может быть, без опыта и приборов. Хотябы анализатора с мостом нужен, померять, чтоб что то сказать вам.
Может банально антенна не настроета, согласование не сделали, кабель не тянет по частоте, и тд. Вы на OK, CW проверьте тракт, затем на модуляции переходите. Еще RA07M4047M по питанию не отвязали, наводки, прием затуплён, ... А земли как сделаны, ...у той же антенны?
В городе, в застройках на этих частотах проблемы с дальностью, если голос то CB на 29 Mhz лучше будет.

А разве на 458МГц можно уже кому попало работать и чем попало?

Конечно нет, он наверное заплатил за аренду этой частоту у ...

На эту частоту есть разрешение.


Под заказ была разработана антенна типа ШАЙБА-2 ( http://antennaxxi.ru/?products=197 ) с габаритам 30х66.

А вот остальные советы проверю. Спасибо.

Даже при наличии разрешения это нарушение IEEE300-113-1 стандарта. Что запрещено использовать! Смотрим стр 21 ->5.2.5 Adjacent channel selectivity ... соответственно 50, 60, 70dB в соседнем канале. СС430 (в нём же СС1101) это не обеспечивают из-за их дешевизны. Они дают только IEEE300-220, чего недостаточно для использования. Попадаем все равно на ...

Антенна типа ШАЙБА-2 далеко не подарок, реальное померяное усиление 1,5...2,0dB. Но это не главный показатель её. Как и все укорочёнки, они 1) узкополосные; 5...10 Мгц полоса в лучшем случае. 2) КПД ~ 30...40%
Посему ваша антенна ШАЙБА-2 может вообще не работать на ваших частотах. Нужно знать или померить ее характеристики. Или самому сделать такую же и настроить если есть приборы. Совсем не проблема.

Тут в формуле опечатка наверно, вместо 92.44 вероятно должно быть 32.44
А вообще рекомендуют 32,4 вот здесь:
https://www.itu.int/dms_pubrec/itu-r/rec/p/...;!PDF-R.pdf
Давно пользуюсь, формула не подводила

И так... много чего наторил. В итоге.

Забыли про антенну. Используем 1\4 волновый штырь.

Думал, что проблемы в согласовании. Развёл новую платку. Подбирал LC контуры. Результат не изменился. Да и в целом, глядя на все похожие схемы, все делают одинаково. И даже если и есть проблемы с согласованием, то не такие уж и сильные. Хотя бы не настолько, чтобы ТАК резать дальность.

Потом, я решил посмотреть спектр модуля, что от Терры (СС430+Балун+SMA+Анализатор) где всё должно быть хорошо и согласованно. И там, на меньшей мощности (покопались в настройка анализатора, чтоб отловить), рядом с сигналом поднятие спектра. В итоге отношение сигнал/шум уменьшается, отсюда и малая дальность связи. А усилитель то что? Усиливает всё что приходит на выход. И С\Ш уменьшается, видимо, ещё сильнее.

Развел платку для ТОЛЬКО усилителя. Подключил к нему радиостанцию на 433 МГц, которая проверенная и бьёт до 1,5 км в городе. Сигнал чистый. Хорошая игла без поднятия спектра.

Делаю вывод, что усилитель тут не виноват. Согласование…припаял ВЧ кабель на выход вместо антенны радиостанции и кинул на усилитель. Топорно, но пашет. Везде 50 Ом. Тоже, видимо, дело не в согласовании.

Может быть такое, что подобные трансивер, как CC430, вообще не дружит с усилением. Например, что у него априори не самый качественный сигнал, поэтому 1км он тянет, а усиливать с мусором такой сигнал не стоит. Становится хуже. Да и отфильтровать этот мусор, который так близко к сигналу нельзя. Как же потом прыгать по каналам?

Верны ли рассуждения? И возможно ли вообще с такими составляющими дальность желаемая?

...
По делу. Вчера испытал в очень сложных лесных, холмистых условиях под проливным дождем радоканал с передачей пакетов данных. Высота подвеса модемов 2м, антенна никакая 2dBI. Гарантирую для таких условий минимум 1км (два тоже гарантирую, просто не надо мне сейчас). А для высокого подвеса и прямой видимости гарантирую 15км. Питание 3В, ток в режиме передачи 130mA, прием 7mA. Sleep- микроамперы. Питание автономное батарейное, а также от USB. Архитектура открыта для программирования заточена для организации многоточечной сети. Можете сами, можно кому угодно заказать. Мощность в антенне +18dBm. Габариты 40х60мм. Ну как там у классика в единичных кол. цена 6000р., а далее торг и приемлемая цена.
А 7 Ватт к отстойному чипу это реально безумие.

Скорость не указали (какой добились при вышеуказанных условиях).. И используемый чип