GPS маяки, радиомаяки и другие системы поиска ракет.

pinko> В любом случае, можно повысить точность позиционирования усреднив координаты
pinko>...
pinko> - заполняю круговой буфер из 20 позиций
pinko> - усредняю координаты широты и долготы при каждой новой информации
pinko>...

Будто в ряде перед усреднением ещё отбрасывают крайние наибольшие и наименьшие значения, по парочке слева и справа.

Mihail66> Вообще все это для меня очень чуднО. Я мог ожидать, что контроллер будет вносить помехи в радиоканал (например по цепям питания), но никак не ожидал, что радиоволны могут на столько существенно "умертвить" цифровую электронику.
Mihail66> Вопрос к радистам. Как лучше заэкранироваться, и поможет ли?
Похоже на воздействие системы РЭБ. В роли активного элемента РЭБ - передатчик LoR -ы.
Растащить в стороны частоты этих приборчиков? Это уже к разработчикам этой электроники.
Вот предложение - контроллер MFR на борт и UF датчик. Будет ли конфликтовать с ними LoR -а?

Evgenij> Растащить в стороны частоты этих приборчиков?

Какие частоты? У контроллера тактовая частота 16МГц, а у ЛоРы 436МГц.

Evgenij> Вот предложение - контроллер MFR на борт и UF датчик. Будет ли конфликтовать с ними LoR -а?

Да кто ж знает.
Но то что ЛоРа вырубает Ардуину, то она с таким же удовольствием может и MFR порешить.
Но если менять полетный контроллер, то это значит выходить за рамки эксперимента, т.к. помимо просто запуска в этом полете есть еще и задача провести эксперимент с акселерометром.

Mihail66> Вопрос к радистам. Как лучше заэкранироваться, и поможет ли?

Если заэкранироваться лучше, то поможет!
Видел, как устроена старая ламповая военная радиостанция?
Там в цельной алюминиевой болванке высвелены отдельные полости для каждой лампы, соседние каскады отделены сплошной алюминиевой стенкой.
А не сраной пластмаской.
Вот как-то так: бери большой люминь, напильник и вперёд!


1. Сделать для каждой платы глубокое корыто из жестянки.
Из настоящей, к которой можно паяться, не из сраной оцинковки.
Можно из медной фольги.
2. Всем проводам (кроме радиочастотных) на входе в корыта поставить проходные конденсаторы.
Дырочка в жестянке, рядом к жестянке, как можно ближе, припаян SMD кондюр порядка 10 нанофарад (± порядок), к другому концу кондюра припаяны входящий (пропущенный через дырочку) и внутренний провода.
Внутренние провода (внутри корыта) от кондюра к плате могут быть длинными, как удобно.
Если по проводам цифра передаётся, то большие кондюры могут мешать, тогда маленькие, сотни пик. Или последовательно резисторы десятки ом.
3. Возможно, корыта сверху надо будет прикрыть жестяными крышками.
Но, скорее, достаточно будет, чтоб платы были прикрыты с боков стенками глубокого корыта.

Чтоб не приходилось делать проходные конденсаторы на соплях, можно, собрав все провода в один разъём, подключать его к одному концу платы, и на ней, прямо у разъёма, поставить проходные кондюры с короткими дорожками до земли. А землю с этого конца платы привинчивать к жестяному корыту.
И всякое нежное около этого "грязного" конца платы не располагать.

Плату надо по возможности "заливать земляной медью". А не оставлять голый стеклотекстолит.
Можно по углам делать крепёжные отверстия и винтиками медь платы соединять с жестью корыта.

Совсем просто можно попробовать "нелучшее экранирование" — обернуть плату с МК изоляцией, а сверху фольгой. Фольгу, ессна, соединить с землёй платы.

Xan> Если заэкранироваться лучше, то поможет!

Красочное описание, спасибо!

Xan> Видел, как устроена старая ламповая военная радиостанция?

Конечно видел, но к таким категоричным мерам что-то подходить не хочется. Вопрос в том, что именно выбрать для экранировки? Если плату передатчика, то на ней расположена патч-антенна для GPS, которую закрывать нельзя. А так-же прямо к ноге выходного каскада припаяна витая антенка на 433МГц, которая не любит металлических соседей. А если экранировать плату ПК, то на ней стоит барометр (но можно дырочку просверлить), кроме того там еще индикация, на которую я постоянно пялюсь. Никаких кабелей там нет, если не считать сигнальных и питающих проводников, но ни коротенькие (~10см).
Сейчас вот взялись сделать экранирующую перегородочку между платой передатчика и платой ПК. Посему вопрос, куда эту перегородочку "приземлить"? Можно на общий провод ПК, можно на общий провод передатчика, а можно и на все сразу, но тогда у ЛоРы и ПК объеденятся "земли".

Mihail66> - навесить кучу конденсаторов по питанию (электролиты и керамику);
Mihail66> - организовать индивидуальное питание для передатчика и ПК (каждому свой акум);
Mihail66> - связывали и развязывали питание по общему проводу;

Питающий кабель идущий к БРЕО - там, где он входит в БРЕО - поставьте после него диод Шоттки и два керамических конденсатора 10 мкФ и 10 нф на земли - таким образом, BREO отделен от источника питания через диод.

Попробуйте и скажите как прошло

Pinko

pinko> Питающий кабель идущий к БРЕО - там, где он входит в БРЕО - поставьте после него диод Шоттки и два керамических конденсатора 10 мкФ и 10 нф - таким образом, BREO отделен от источника питания через диод.
pinko> Попробуйте и скажите как прошло

Мы такую конструкцию вчера уже попробовали. Но не помогло, после чего решили разделить питание на два акума, причем даже гальванически развязаться. Но все тщетно!

pinko>> Питающий кабель идущий к БРЕО - там, где он входит в БРЕО - поставьте после него диод Шоттки и два керамических конденсатора 10 мкФ и 10 нф - таким образом, BREO отделен от источника питания через диод.
pinko>> Попробуйте и скажите как прошло
Mihail66> Мы такую конструкцию вчера уже попробовали. Но не помогло, после чего решили разделить питание на два акума, причем даже гальванически развязаться. Но все тщетно!

А передатчик - какая мощность? Что-то кажется не так. Используемая длина волны 433МГц (70см) не может вызвать каких-либо помех на печатной плате, но кабели питания идеальной длины 1/4 волны.

Те эффекты, я испытал только с LoRa 5 Вт и простой диод на питание с несколькими конденсаторами решает все.

Проблема всегда в кабелях питания, которые действуют как заземление антенном и наводит токи в заземляющем кабеле - так что не тратьте усилия на экранирование печатной платы - лучше использовать отдельные источники и экранированные кабели для источника питания.

Mihail66> Посему вопрос, куда эту перегородочку "приземлить"?

Дык:
обернуть плату с МК изоляцией, а сверху фольгой. Фольгу, ессна, соединить с землёй платы МК.

Или:
Если влезет, то под плату МК можно подложить П-образное жестяное корыто (с открытыми торцами).
"Ноги" у "П" — поглубже.
Толщина жестянки не такая уж и большая, может и влезть.
Заземлять жестянку на плату, а не куда-то ещё.
Лучше не в одном месте.

Xan> обернуть плату с МК изоляцией...

А почему именно полетной контроллер ты предлагаешь под экран спрятать?
Эти контроллеры у меня всегда работали без всяких экранов, а вот теперь появился источник помехи. Мне почему-то кажется, что именно эту помеху нужно локализовать и уничтожить.
Сейчас вот подложил кусок фольгированного текстолита, как раз под ВЧ тракт ЛоРы, и соединил фольгу с землей ЛоРы. Вроде бы помехи уже больше нет. Но это я сейчас начну проверять.

Mihail66> Эти контроллеры у меня всегда работали без всяких экранов, а вот теперь появился источник помехи.

Раньше везло, а теперь кончило везти!
Поэтому лучше всегда перестараться в экранировке, чем недостараться.

Mihail66> Мне почему-то кажется, что именно эту помеху нужно локализовать и уничтожить.

МК можно намертво заэкранировать, на его функцию это не повлияет, а передатчик должен быть открытый, чтоб передавал.

Xan> Раньше везло, а теперь кончило везти!
Xan> Поэтому лучше всегда перестараться в экранировке, чем недостараться.

У меня тут дело кажется даже не в экранировке, а в том что я постарался сделать плату контроллера с претензией на универсальность. Т.е. можно оснащать контроллер различными датчиками на выбор. В конкретном случае у меня используется акселерометр, но при желании его можно заменить на инерционный датчик (с некоторыми изменениями в прошивке). Так вот нога контроллера для этого датчика сейчас висит в воздухе, и возможно работает как антенна. Сейчас я в программе специально завел для этой ноги вход, и выполнил виртуальную подтяжку к "1". Сомневаюсь, что именно в этом причина отказа, но в комплексе с экранирующей перегородкой контроллер как-то заработал. Продолжаю проверку.

Xan>> Раньше везло, а теперь кончило везти!
Mihail66> ....Продолжаю проверку.

Ну, в общем, пока я тут колдовал с экранировками и гальваническими развязками, Димедрол вдруг предложил заменить передатчик LoRa целиком, и посмотреть будет ли разница. Заменили! Поставили "копченую" ЛоРу из проекта P40-Train (где случился прогар движка). И неожиданно случилось чудо.

Тест электроники и ССР в полной комплектации.

Осталось решить, что делать с некондиционной ЛоРой.

pinko> А передатчик - какая мощность? Что-то кажется не так. Используемая длина волны 433МГц (70см) не может вызвать каких-либо помех на печатной плате, но кабели питания идеальной длины 1/4 волны.

Передатчик 20dBm (100мВт), частота 436 (специально сдвинулся от 433 т.к. эта частота у меня занята).
А вот про идеальную длину питающих проводов я не понял. Мне наоборот советуют сделать питающие концы как можно короче, и ни в коем случае не делать их длину кратной 1/4 длины волны.
Как это стоит понимать?

pinko> Проблема всегда в кабелях питания, которые действуют как заземление антенном и наводит токи в заземляющем кабеле - так что не тратьте усилия на экранирование печатной платы - лучше использовать отдельные источники и экранированные кабели для источника питания.

Пока я "экспериментировал" с дефективным передатчиком, то успел обнаружить следующее -
- Экранировка действительно ни на что не влияет. Я пробовал обматывать ПК в фольгу и заземлял ее на общий провод. Эффект никакой.
- Завивка питающих проводов в витые пары не принесла положительного результата.
- Развязка диодом и конденсатором так же эффекта не дала.
- Раздельное питание немного улучшило ситуацию. На столе все работало, но стоило мне затолкать эту сборку в корпус ракеты, как все повторилось.

И вот тогда я начал смотреть, что именно меняется в процессе установки шасси с электроникой в корпус. А ничего там не меняется, за исключением расположения кабелей питания. В этих кабелях и кроется причина отказа. Дело в том, что при размещении электроники в корпусе этим кабелям отводится совершенно определенное место и они очень плотно укладываются друг с другом (в ракете очень тесно). И видимо именно поэтому возникает емкостная связь между гальванически несвязанными питающими цепями.
Начал моделировать укладку кабелей без установки шасси в ракету, и моя догадка подтвердилась. А при разведении питающих проводов по разные стороны относительно шасси помеха пропадала.
Вероятно дальше бы я кинулся менять прокладку кабелей, но Димка предложил попробовать другой передатчик (он точная копия). Времени на это ушло немного, вот и попробовали. И другому передатчику на эти питающие кабели было откровенно начхать. И так его там и оставили, и пусть он летит.

А вот теперь мы чешемся в раздумьях, а что было не так с дефективным передатчиком, и как это исправить? Он то в целом рабочий, проверенный на дальность, и на точность, и полностью нас устраивал.

Mihail66> А вот про идеальную длину питающих проводов я не понял. Мне наоборот советуют сделать питающие концы как можно короче, и ни в коем случае не делать их длину кратной 1/4 длины волны.
Mihail66> Как это стоит понимать?

Это то, что я имел в виду - обычно кабели немного длиннее, и около 17 см получается около 1/4 длины волны, что не хорошо.

Mihail66> - Завивка питающих проводов в витые пары не принесла положительного результата.

Это не экранированный кабель - используйте тонкий коаксиальный кабель.

Mihail66> - Развязка диодом и конденсатором так же эффекта не дала.

Какие диод и конденсаторы использовали?

pinko> Какие диод и конденсаторы использовали?

Раскладка питания примерно вот такая (фото).
Первоначально было так, как показано красным. Конденсаторы керамические, электролитов нет.
Потом еще до кучи раскидал по плате кучу разных керамических SMD конденсаторов от 0,1 до 22мкф примерно по 5-7 штук на плату.
Черным обозначил попытку установки диода Шоттки на плату ПК, изменений не было. Потом уже разделил питание на две банки. А затем еще развязал их гальванически.
Кстати Шоттка в ПК так и осталась стоять, нужно его убрать, т.к. в нем нет никакого смысла. А вот на ЛоРе две Шоттки просто опускают напряжение до 3,3-3,6В. Раньше там стоял LDO XC6206P332MR, но он не справлялся с током. Пришлось заменить на две Шоттки.
Разъемы питания висят на витых парах длиной около 10см. Они у меня выходят в коммутационный люк для зарядки акумов.

Mihail66> А вот теперь мы чешемся в раздумьях, а что было не так с дефективным передатчиком, и как это исправить? Он то в целом рабочий, проверенный на дальность, и на точность, и полностью нас устраивал.

Ты используешь укороченную антенну («пружинку») а они очень капризны и любое изменение окружающей обстановки полностью меняют её характеристики. Вторым излучающим элементом этой «пружинки» (вибратором) является плата самого передатчика и всё провода, которые к ней подключены. При изменении характеристик антенны передатчик может входить в режим самовозбуждения, может появиться «грязь» наряду с основной частотой передатчика, возбуждение на гармониках. Тут надо бы спектр излучения посмотреть.

Mihail66>> А вот теперь мы чешемся в раздумьях, а что было не так с дефективным передатчиком, и как это MartKot> Ты используешь укороченную антенну («пружинку») а они очень капризны и любое изменение окружающей обстановки полностью меняют её характеристики.

...вставлю свои "две копейки"...
У меня летает (теперь уже "летало" примерно такое же оборудование как у Михаила. Опыт использования такого сочетания оборудования на основе примерно десятка запусков с разными моторами на высоты от 300м до 2,3км.
Я изначально разнес БРЭО и LoRa как можно дальше (примерно 20 см) - "заскоков" не наблюдалось.
Рядом с LoRa стоит MFR - расстояние от антенны до датчиков примерно 7 см. Сбоев в регистрации данных в MFR не было.

Что отметил для себя (еще лет пять назад): BMP280 очень не любит 433МГц передатчик рядышком
На ранних моделях (когда все стояло рядом) на графике давления четко видно резкое изменение данных с BMP280 при включении передатчика. Видимо там емкостный датчик и он "хорошо" чувствует изменение элмаг поля.

Предполагаю, что зависание БРЭО происходит на этапе инициализации BMP280 (на BMP280.begin() приходит неадекватный ответ и программа "зависает" в цикле индикации ошибки датчика. Либо тоже самое при получении первого значения давления/температуры - срабатывает "выход за пределы допустимого значения". Было бы интересно в ПО "понаставить заглушек" и узнать - что с программой

Есть здесь еще "любительский подход" к питанию: используется Pro mini 5v 16MHz, но питание на нее идет 3,6В. В большинстве случаев работает "и так", но по datasheet ATmega328 при питании 3,6В частота 16МГц "находится за гранью". Может быть это тоже сказывается...

apakhom> Предполагаю, что зависание БРЭО происходит на этапе инициализации BMP280 (на BMP280.begin() приходит неадекватный ответ и программа "зависает" в цикле индикации ошибки датчика. Либо тоже самое при получении первого значения давления/температуры - срабатывает "выход за пределы допустимого значения".

Да! Вот примерно это я и вижу.
ПК зависает при включении (привязке к нулевой высоте) если ЛоРа уже работает. При одновременном включении (ПК и ЛоРа), пока ЛоРа занимается "ловлей блох" (спутников), то ПК загружается и работает нормально. Но я такую работу нормальной не считаю, и только поэтому занялся этой проблемой.

JOHN1969>>>> А где можно увидеть документацию по сборке на этот проект или он коммерческий?
Mihail66>> Не! Проект не коммерческий.
apakhom> смог себя заставить... Начал публиковать описание проекта. Тем более pinko разрешил выложить библиотеки.

Вторая часть неожиданно распухла - пришлось поделить...
Посвятил ее описанию индикации приемника pinko в сравнении с тем, что "будет дальше"

PS к pinko: посмотри, может я что-то не так себе представляю. Там твою инструкцию выложил (без спроса) - оставлю?

apakhom> Там твою инструкцию выложил (без спроса) - оставлю?

Как я сказал - никаких проблем публиковать весь код и работу, которую проделал для Arduino.

Я хотел сделать то же самое с оригинальным устройством, но сейчас меня отвлекают другие дела.

JOHN1969>>>>> А где можно увидеть документацию по сборке на этот проект или он коммерческий?

Дополнил вторую часть.
Выложил описание приемника (третья часть) - там и платы Михаила есть.

Осталось немного - приложение для Android

apakhom> Осталось немного - приложение для Android

закончил