SIM900D & EB-500 Антенны.

Благодаря статье про SIM900D много народу в сообществе заинтересовалось этим модулем. Меня же она сподвигла на создание самодельного GPS трекера. Итак, в этой и следующих статьях я буду описывать различные схемотехнические решения, которые были использованы при разработке устройства. В этой части напишу про антенны для GSM/GPRS и GPS модулей.

SIM900D


Решил использовать самодельную печатную антенну, чертёж которой был найден на просторах Сети. Выглядит она так:
SIM900D антенна
Несмотря на мои опасения, качество сигнала оказалось весьма неплохим: 25 из 31 балла. Это при том, что никаких элементов согласования с модулем нет и подключение производится кабелем, который в прошлой жизни передавал сигнал от считывающей головки кассетного магнитофона. В общем — результат хороший. Файл с разводкой лежит приложении к статье.

EB-500


Антенну для GPS модуля выбрал пассивную, керамическую, как и рекомендует документация, на 1575 МГц. Вот она:
EB-500 Антенна

Тут отдельно следует отметить про её расположение и разводку подключения к модулю. Есть 2 условия: 1)антенна должна находиться как можно дальше от модуля. 2)соединительная дорожка должна быть короче 15мм. Я сделал так:

Антенна смонтирована на заземлённый полигон с другой стороны платы, а соединительная дорожка также окружена заземляющей площадью. Результаты следующие: первый поиск спутников — 10 минут, уверенный приём на подоконнике 4 этажа (5-4 спутника), точность: +/- 20 метров, наблюдается полное глушение сигнала при переносе в глубь комнаты. Хорошо всё это или плохо — не знаю, зато уверен, что могло быть и лучше. Разводка платы лежит в приложении.

Заключение


В сущности, меня всё устраивает, единственное, точность GPS оставляет желать лучшего. Зато с SIM900D всё получилось замечательно: качество сигнала хорошее, сама антенна делается на коленке, да и её размеры меня устраивают больше, чем габариты классического четвертьволнового штыря. В общем, рекомендую.

Напоследок, вот фото устройства, в котором всё это применяется:

В следующей статье планирую написать про питание GSM модуля и некоторые другие особенности его подключения. А уже позже представлю небольшую библиотечку (написана на C) для работы с модулем. На данный момент она умеет настраивать модем (скорость передачи данных, формат сообщений и т.д.), узнавать качество сигнала/тип регистрации в сети/текущее состояние, принимать/отправлять SMS. Осталось добавить поддержку голосовых вызовов, а также GPRS, и на этом для моего устройства хватит.

P.S.

Допустил досадную ошибку, отмывал плату ацетоном, получил везде белый налёт. Вот:

Кто-нибудь знает, как его удалить?
  • +5
  • 06 ноября 2012, 18:06
  • Equinoxe
  • 1
Файлы в топике: GSM&GPS Antenna.zip

Комментарии (30)

RSS свернуть / развернуть
Отмывай бензином. Дистиллированная вода тоже может помочь.
0
  • avatar
  • shs
  • 06 ноября 2012, 18:50
это был именно ацетон или жидкость для смывки лака с ногтей? у меня с ацетоном чистым проблем таких еще не было.
0
Это был обычный ацетон. Которым краску разводят. Хотя, возможно, всё равно с он какими-то примесями.
0
Это еще от флюса зависит. Каким ты пользовался?
Я предпочитаю для смывки изопропиловый спирт — менее вонючий и летучий, мягче как растворитель, хорошо смывает все используемые мной флюсы (кроме водорастворимых, вроде кислоты).
Есть еще Flux Off, растворяет хорошо… Но в остальном обладает премерзкими свойствами — например, растечься по всей плате, затечь во все щели (особенно достается разъемам и переключателям) и там неспешно высохнуть, оставив в осадке флюс. Применяю в тяжелых случаях и потом домываю изопропанолом.
0
Спасибо за советы. Буду иметь в виду.
0
Я не знаю, какая часть смолы выпадает такими белыми хлопьями, но не дистиллят, не бензин не поморжет. Я такое убираю повторным нанесением флюса и отмывкой изопропанолом.
0
А что всем этим рулит? Надо больше подробностей)
0
МК — PIC18F24J11, примечателен тем, что на борту у него 2 UARTа. Для упрощения различных согласований, питается от 3,3V.
0
А что за крупный SOIC между модулями? МК или что-то иное?
Решил использовать самодельную печатную антенну, чертёж которой был найден на просторах Сети.
Интересная антенна. Дай ссылку. Не пробовал такую же применить для трекера?
Допустил досадную ошибку, отмывал плату ацетоном, получил везде белый налёт.
Какой флюс?
0
  • avatar
  • Vga
  • 06 ноября 2012, 23:14
А что за крупный SOIC между модулями? МК или что-то иное?
Крупный корпус — МК(PIC18F24J11), мелкий — EEPROM память 24LC16B. Просто в 18 пиках нет встроенной EEPROM.
Какой флюс?
СКФ, магазинный. И использовал немного обычной канифоли.
0
Странно, канифоль обычно смывается без проблем. Попробуй в следущий раз спиртом. Возможно, у тебя в ацетоне примесь воды, вроде оно как раз дает похожий результат. Спирт тоже должен быть достаточно чистым, работают 96% медицинский этанол (впрочем, проще добыть оружейный плутоний, чем этанол) и 99.7% изопропанол (с этим проще).
0
P.S. И что насчет антенны? Уже написав коммент я нашел ее .lay-файл в аттачах, но хотелось бы еще линк на первоисточник.
0
Первоисточник уже точно не помню. Кажется, я её нашёл здесь на форуме.
0
Просто в 18 пиках нет встроенной EEPROM.
Как это нет?! Еще как есть! Возьмите, к примеру,PIC18F46K22-I/P:
MCU 8 bit 64K x 16 Enh Flash, 1024 EE, 3896 RAM, IntRC, 16MIPS, Uпит 1.8..5.5 V
0
Действительно, я ошибся. EEPROM нет в PIC18 J серии.
0
А не мал ли земляная площадка под жпс антенной? А то я в доках для taoglas CGGP.25.4.A.14 вычитал, что чем больше — тем лучше.
0
Холодный старт 10мин.многовато. этому виной малый размер земляной площадки.
На фото видно что плата двухсторонняя неплохо было земляной полигон и со стороны антены сделать и соединить переходными отверстиями.
Очень желательно чтоб размер земляной площадки был больше размера антенны.
Я бы разместил модуль ближе к антенне, чтоб дорожка была еще короче.
0
На фото видно что плата двухсторонняя неплохо было земляной полигон и со стороны антены сделать и соединить переходными отверстиями.
Там так и есть. Только полиго слишком маленький, целиком прячется под антенной.
0
Действительно, полигон можно было сделать побольше, но уже поздно. Размещать модуль ещё ближе к антенне уже опасно, это может привести к полной потере сигнала.
0
Про проблему согласования уровней писать нечего — я её не решал, просто подключил RX и TX линии к 3,3В микроконтроллеру. Про согласование я узнал, когда плата уже была разведена и спаяна. Всё работает без проблем, но так лучше не делать и документацию читать до, а не после.
0
В принципе, согласовывать достаточно MCU.TX->SIM.RX. Можно влепить делитель, можно одиночный преобразователь уровня из серии 74LVC. Не помню точно, какой именно, есть там с двойным питанием. Можно, наверное, даже доколхозить его, чикнув ножом дорожку, припаяв к ней микросхему входом и выходом и протянув остальные три линии (земля и два питания) тонким эмалированным проводом. Еще проще чикнуть, напаять резистор или диод поверх разреза и второй резистор после разреза на землю, но резисторы должны иметь довольно малое сопротивление, чтобы стабильно работало.
0
  • avatar
  • Vga
  • 07 ноября 2012, 06:29
Сам был бы рад исправить этот недостаток, но плотность монтажа на плате не позволяет. Да и к тому-же и так всё работает.
0
На вид расстояния между контроллером и модулем вполне достаточно, чтобы втулить на дорожку 0805, SOD89 или SOT23-5. Не знаю правда, которая именно нужна.
0
Можно обойтись и без источника в 2,8В, если использовать простейший резистивный делитель. Кстати, в сообществе есть статья про согласование уровней. Вообще, куда большую проблему представляет собой задача парсинга сообщений модуля)
0
Ну, вариант с делителем источника питания не требует. Это раз. Во вторых, если я правильно тебя понял, SIM900 на одной из ножек выдает эти 2.8В, можно оттуда взять, я думаю требуемые преобразователю микроамперы он выдать может.
0
А-а. Ну тогда можно использовать делитель. Там и колхоза меньше потребуется, особенно если ножка на RX проходит рядом с землей.
0
А можно поподробнее о печатной антенне для gsm модуля. Интересуют ее размеры. Хочу такую же!!!
0
В аттаче есть .lay файл, на одной из его страниц эта антенна. Там и глянь. В высоту она примерно 30мм (по меди), в ширину 37-38.
0
Спасибо!
0
собрал плату для sim900. когда подаю питание при ходит строка:
49 49 49 49 FF FF FF FE
49 49 49 49 FF FE FE FF
49 49 49 49 FF FF FF FF
49 49 49 49 FF FF FF FF
49 49 49 49 FF FF FE FF
49 49 49 49 FF FE FF FF
49 49 49 49 FF FF FE FF
что это значит?
0
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.