কিভাবে আপনার নিজের NRF24L01+pa+lna মডিউল তৈরি করবেন: 5 টি ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:00

Nrf24L01 ভিত্তিক মডিউল খুব জনপ্রিয় হয়েছে, কারণ বেতার যোগাযোগ প্রকল্পে এটি বাস্তবায়ন করা সহজ। মডিউলটি পিসিবি মুদ্রিত সংস্করণ, বা মনোপোল অ্যান্টেনা সহ 1 ডলারের নীচে পাওয়া যেতে পারে এই সস্তা মডিউলগুলির সমস্যা হল যে তাদের অনেক সমস্যা রয়েছে এবং সহজেই ত্রুটিযুক্ত হয়ে যায় মূলত কারণ আইসি মূলত নর্ডিক্সেমি দ্বারা তৈরি করা হয়নি, কিন্তু পিসিবিগুলির দুর্বল মুদ্রণ মানের কারণেও।

এই নিবন্ধ জুড়ে আমি আপনাকে দেখাব কিভাবে আপনার নিজের nrf24L01 ভিত্তিক মডিউল তৈরি করতে হয় এবং কিভাবে PA (পাওয়ার এম্প্লিফায়ার), এলএনএ (লো নয়েজ এম্প্লিফায়ার) যোগ করতে হয় পরিসীমা এবং আউটপুট পাওয়ার প্রসারিত করতে।

ধাপ 1: সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন সার্কিট

এখানে একটি nrf24L01 ভিত্তিক মডিউলের জন্য সাধারণ সার্কিট; এটি সাধারণত এই চিপের উপর ভিত্তি করে বাণিজ্যিক মডিউলগুলিতে ব্যবহৃত হয়। সার্কিটে ভিডিডি এবং গ্রাউন্ডের মধ্যে সংযুক্ত কিছু ডিকোপলিং ক্যাপাসিটার রয়েছে। 16 MHZ স্ফটিক অসিলেটর ব্যবহার করা হয় এবং ডেটশীটে পাওয়া স্পেসিফিকেশন পূরণ করতে হবে। ANT1 এবং ANT2 অ্যান্টেনাকে RF আউটপুট প্রদান করে, ডেটশীট অনুযায়ী 15dm+j88ohm লোড সুপারিশ করা হয় সর্বাধিক 0dbm আউটপুট পাওয়ারের জন্য, 50ohm লোড প্রতিবন্ধকতা একটি মেলানো নেটওয়ার্ক লাগিয়ে পাওয়া যেতে পারে, ANT1 এবং ANT2 এর VDD_PA এর ডিসি পথ আছে (এই বিষয়ে পরে আরো)। অবশেষে একটি এসএমএ সংযোগকারী সার্কিটটিকে ডাইপোল অ্যান্টেনার সাথে সংযুক্ত করে।

ধাপ 2: শক্তি এবং পরিসর বাড়ানোর জন্য একটি ফ্রন্ট এন্ড মডিউল যুক্ত করা

উপরে আলোচিত সার্কিটের আউটপুট পাওয়ারের 4 স্তর রয়েছে: 0dBm, -6dBm, -12dBm, -18dBm। পাওয়ার লেভেল নিয়ন্ত্রণ সরাসরি পরিসীমা, অবশ্যই অ্যান্টেনা (প্রতিবন্ধকতা, পাওয়ার রেট, টাইপ …) এবং বংশ বিস্তারের পরিবেশের সাথে সম্পর্কিত অন্যান্য বৈশিষ্ট্য রয়েছে, তবে আসুন মডিউলটিতেই ফোকাস করি।

আউটপুট পাওয়ার প্রসারিত করার জন্য একটি ফ্রন্ট এন্ড মডিউল ব্যবহার করা যেতে পারে। আমি স্কাইওয়ার্কস সলিউশন থেকে এই RFX2401C খুঁজে পেয়েছি ঠিক নিখুঁত; এটি একটি 2.4GHZ ZigBee/ISM ফ্রন্ট-এন্ড মডিউল, 50ohm ইনপুট এবং আউটপুট পোর্ট সহ, 25db ছোট সিগন্যাল লাভ এবং 22dBm স্যাচুরেটেড আউটপুট পাওয়ার (এই সমস্ত বৈশিষ্ট্য ট্রান্সমিট মোডের সাথে সম্পর্কিত)। স্কাইওয়ার্কস একটি মূল্যায়ন বোর্ডও সরবরাহ করে যা তাদের আইসি দিয়ে সহজেই প্রোটোটাইপ করতে সহায়তা করে।

এই মডিউলের একটি অপেক্ষাকৃত সহজ নিয়ন্ত্রণ যুক্তি রয়েছে (যুক্তি সারণী দেখুন)। রিসিভিং (RX মোড) সক্রিয় করার জন্য, TXEN কে কম টেনে আনতে হবে এবং RXEN কে বেশি টানতে হবে এবং ট্রান্সমিশনকে সক্রিয় করতে (TX মোড) TXEN কে RXEN এর অবস্থা বেশি টানতে হবে তা গুরুত্বপূর্ণ নয়। Nrf24L01 ডেটশীট অনুসারে যখনই ট্রান্সসিভারকে RX মোডে প্রবেশ করতে হবে তখন সিই পিনটি উচ্চ টানতে হবে। একটি অসিলোস্কোপ ব্যবহার করে আমি VDD_PA পিনের অবস্থা পরিমাপ করেছি, দেখা যাচ্ছে যে যখনই ট্রান্সসিভার TX মোডে থাকে এবং RX মোডে কম থাকে তখন এটি উচ্চ হয়। এই ভাবে TXEN কে VDD_PA এবং RXEN থেকে CE এর সাথে সংযুক্ত করা উচিত

ধাপ 3: উপাদান বিল

এই টেবিলে এই সার্কিট তৈরির জন্য আপনার প্রয়োজনীয় কম্পোনেন্টের তালিকা রয়েছে, আমি তাদের এ আদেশ দিয়েছি:

ধাপ 4: স্কিম্যাটিক্স

এটি আমাদের ট্রান্সসিভারের সাধারণ সার্কিট যার আরএফ আউটপুট সামনের প্রান্ত মডিউলের সাথে সংযুক্ত; এটি VDD_PA এবং CE পিন থেকে কমান্ড গ্রহণ করে, কিছু ডিকোপলিং ক্যাপাসিটার যেখানে যোগ করা হয়। আউটপুট শেষে একটি SMA সংযোগকারী সহ একটি পৃথক LC ফিল্টারের সাথে সংযুক্ত।

ধাপ 5: উপসংহার এবং উন্নতি

গারবার ফাইলগুলি বের করার পরে আমি 10 পিসিবি অর্ডার করেছি এবং স্টেনসিল এবং রিফ্লো স্টেশন ব্যবহার করে সোল্ডারিং করেছি।

দেখা যাচ্ছে যে এই জাতীয় আরএফ সার্কিট তৈরির জন্য যে কোনও সম্ভাব্য ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপকে বিবেচনায় নেওয়া দরকার, বিশেষত যখন পিসিবি রাউটিং করার সময়। এটি দৃ strongly়ভাবে একটি নন-ভেন্টেড ieldাল সুপারিশ করা হয় এবং এটিকে মাটিতে সংযুক্ত করে, যা মডিউল এবং এর পরিবেশের মধ্যে ক্যাপাসিটিভ এবং ম্যাগনেটিক কাপলিং কমাতে সাহায্য করে।