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Funk-System Homematic

Verbesserte Funkreichweite in der Praxis?

Beiträge zu diesem Thema: 28
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ELV Komplettbausatz Smart Home Funk-Modulplatine für Raspberry Pi 3 B, RPI-RF-MOD

Artikel-Nr.: 152941

zum Produkt
Verbesserte Funkreichweite in der Praxis?
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25.04.2018, 08:17
Das Produkt scheint in Konkurrenz zum HM-MOD-RPI-PCB zu stehen. Neben anderen Alleinstellungsmerkmalen weist RPI-RF-MOD eine erhöhte Funkreichweite auf (bis 400m vs. bis 100m Freifeld).

Da dieses Merkmal für mich kaufentscheidend wäre, würde mich ein Praxisbericht interessieren, wie sich die RSSI-Werte durch Upgrade auf RPI-RF-MOD verändern (auslesbar durch Veränderung eines Teils des "normalen" URLS, aus "/pages/index.htm?" mach "/tools/devconfig.cgi?cmd=show_rssi&").

Kann ich damit wirklich einen Funkrepeater sparen?
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25.04.2018, 08:29
mich würde auch der direkte Vorteil des neuen Modul zum alten "HM-MOD-RPI-PCB" interessieren.
Ist es nur die gepufferte Uhr und die Reichweite?
mfg
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25.04.2018, 14:11
Ich will überhaupt nicht bestreiten, dass das neue Funkmodul einen besseren Empfänger haben kann. Bloß nutzt das nix, weil bei ELV/eQ3 anscheinend keiner irgendeine Ahnung von Hochfrequenz hat:

    * Wie bei der CCU1, wie bei der CCU2, wie bei dem Raspi-Modul, benutzt die Antenne die Platine mit der ganzen Digitalelektronik als "Gegengewicht". Dadurch bläst das Prozessorsystem voll in den Empfänger hinein. Der Empfänger kann so empfindlich sein wie er will: Er hört vor allem das Prozessorsystem nebenan.

    * Eine Antenne kann nur dann vernünftig arbeiten, wenn sie frei strahlen kann. Wie gehabt wird die Antenne aber ohne Sinn und Verstand irgendwie ins Gehäuse reingequetscht, direkt neben dem Abschirmgehäuse des Funkmoduls, unmittelbar neben der Multilayer-Leiterplatte mit ihrer Masseebene. So kann das nix Vernünftiges werden!

Wie man das sinnvoll macht, habe ich schon an diversen Homematic-Komponenten beschrieben. Nur so komme ich in meinem Reihenhäuschen und rund 100 Homematic-Komponenten ohne einen zweiten Transceiver aus. Im Lauf der Jahre bekam ich zahlreiche Dankesschreiben dafür.

In der Hoffnung, dass In Leer vielleicht doch noch jemand lernfähig ist:

    * Digitalelektronik im Allgemeinen und Prozessortechnik im Besonderen erzeugt einen breitbandigen, hochfrequenten Störnebel.

    * Eine Antenne mit einem vernünftigen Wirkungsgrad ist eine halbe Wellenlänge lang. Die Hälfte davon ist der bekannte schwarze Draht. Die andere Hälfte ist auf undefinierte Weise der Rest des Geräts.

    * Eine Antenne mit einer elektrischen Wellenlänge von 1/4 Wellenlänge ist am einen Ende offen (hochohmig) und am anderen niederohmig. Anders ausgedrückt: Da fließt ganz deutlich Strom, der irgendwo herkommen muss. Dieser Strom vagabundiert bei ELV-Konstruktionen undefiniert in der Gegend rum und bietet dem Sender entsprechend eine undefinierte Impedanz - die zur Impedanz der eigentlichen Antenne hinzu zu addieren ist. Anders ausgedrückt: Der Sender kriegt durch die Fehlanpassung seine Leistung eher zufällig irgendwie los, aber nicht an die Nennimpedanz.

    * Ein Viertelwellenstrahler strahlt vor allem am niederohmigen Ende. Wenn man, wie bei ELV äußerst beliebt, die Antenne nach einem Viertel oder Drittel um 180° umbiegt, heben sich die Strahlungsanteile von unterem und oberem Antennenteil weitgehend auf.

Kurz: Schließt an das Funkmodul ein Koaxkabel an, wickelt das mehrfach durch einen Ferritring durch und macht ans andere Ende einen Dipol dran, der frei und möglichst weit weg vom Prozessorsystem ist. Bei der CCU1 hattet ihr dafür ja schon eine Gummitülle vorgesehen, aber nicht wirklich genutzt. Aber kommt nicht auf die doofe Idee, das Koaxkabel unmittelbar am einen Dipolast entlang zu führen.

Falls ihr das nicht hin kriegt, geht zu www.darc.de/i/07 und begebt zu fortgeschrittener Stunde zu einem derer Treffen. Auch nach vier Bier können die euch erzählen, wie man eine sinnvolle Antenne baut.
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28.04.2018, 07:05
Die berechtigte Kritik an den falsch konstruierten Draht-Antennen in allen Ehren, aber könnte Allibaba uns bitte einen vernünftigen Bauvorschlag für eine technisch einwandfreie, vernünftig realisierbare Antenne präsentieren? Und zwar ohne, dass wir an Veranstaltungen des DARC teilnehmen müssen. Und bitte keine Bauanleitungen für überdimensionale, sperrige Groundplane-Antennen.
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28.04.2018, 08:39
... hat er doch gemacht, zumindest ausreichend für jemanden, der auch in der Lage ist es umzusetzen. Zitat:

Schließt an das Funkmodul ein Koaxkabel an, wickelt das mehrfach durch einen Ferritring durch und macht ans andere Ende einen Dipol dran, der frei und möglichst weit weg vom Prozessorsystem ist

Kein Backup - kein Mitleid!
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16.05.2018, 12:02
Kann man das in der richtigen Grösse, Menge, Komponenten und Ausführung einfach kaufen ohne dass man sich todsuchen muss? Zb mit Hilfe von Links.
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16.05.2018, 13:53
Klar doch. Dipolantenne, Ferritring, Koaxkabel. ;)
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06.06.2018, 20:01
Wer googeln kann, ist in manchen Dingen ganz klar im Vorteil!

Wenn man nach "homematic antenne" sucht, bekommt man Treffer wie:


    Homematic: Empfang der CCU2 deutlich verbessern mit externer ...

    Wirkungsvolle Stabantenne für Homematic-CCU1/2 und alle HM ...

    Externe Antenne an CCU2 für ein stabiles HM-Funknetz

    Funkeigenschaften der Homematic-Zentrale CCU verbessern


Ehe jetzt die immer gleichen, falschen "Argumente" kommen: Die überall beschriebenen Antennen sind höchstens deshalb illegal, weil sie meist nicht fest angeschlossen sind. Die erzeugen aber keine überhöhten Feldstärken, weil es keine Richtantennen sind. Das Ziel dieser Antennen ist *nicht*, dass die Zentrale weiter kommt.

Das Ziel ist dafür zu sorgen, dass die Zentrale auch mal was anderes hört als ihr eigenes Prozessorsystem. Dafür ergreifen die ganzen Lösungen mehr oder weniger geschickt zwei Maßnahmen: Sie sorgen dafür, dass drahtgebundene Störungen den Empfängereingang nicht mehr erreichen (Koaxkabel, Ferritring). Und sie entfernen die Antenne ein Stück vom Prozessorsystem, damit die abgestrahlten Störungen an der Antenne schwächer ankommen.

Zur Erinnerung: Homematic ist ein bidirektionales System, d.h. jedes Funktelegramm muss bestätigt werden. Da nutzt es nichts, wenn ein Aktor seinen Befehl empfangen kann - die Einchip-Prozessoren dort arbeiten mit viel niedrigeren Frequenzen und Einchip-Prozessoren, die auf 868 MHz kaum stören. Die Befehlsübertragung ist erst abgeschlossen, wenn die Zentrale auch die Quittung des Aktors empfangen hat!
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20.06.2018, 13:20
Wenn man den Horizont über die Bastler-Lieferanten der Größenordung Pollin, Reichelt, Conrad, Völkner oder ELV hinaus weitet, findet man eine große Auswahl an 868-MHz-Antennen. Schließlich ist "Internet of Things" gerade der große Hype. RS-Components, Mouser, Farnell oder Digi-Key liefern auch an Privatleute.

Also habe ich mir eine Auswahl solcher Antennen besorgt. Meine Auswahlkriterien:

- SMA-Stecker

- Vernünftige technische Daten, von SWR-Diagramm bis zur Beschreibung des Funktionsprinzips

- Ausdrückliche Erwähnung eines internen Gegengewichts oder Funktionsprinzip "Dipol"

- Ausreichende Abmessungen, damit ein Dipol auch rein passt. CB-Funker kennen das Thema, beispielsweise eine 3 m lange "5/8-Lambda-Antenne".

Gleich das erste Testobjekt erwies sich als Treffer: Funktioniert eindeutig besser als mein Eigenbau!

Auf der vom Netzwerkanschluss entgegengesetzten Schmalseite des Raspi-Gehäuses hatte ich schon eine SMA-Buchse montiert, die über eine Mantelwellendrossel mit dem Funkmodul verbunden ist. Da habe ich die 13 cm lange "Gummiwurst" draufgeschraubt.

Sucht nach "ANT-868-CW-HW-SMA" oder "ANT-868-CW-HWR-SMA". Letztere Variante hat ein Knickgelenk am Fuß.
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16.07.2018, 11:32
16 HM- und HM-IP-Geräte haben teilgenommen, im Haus verteilt. Messung A per HM-MOD-RPI-PCB mit vertikal stehender Antenne, Messung B per RPI-RF-MOD mit vertikal stehender Antenne (Gehäuse offen). Messung C mit nach Anleitung verlegter horizontaler Antenne im geschlossenen Gehäuse lieferte keine signifikant anderen Ergebnisse. Nach Start des Systems wurde mit allen Teilnehmern ein Test gestartet.

Host ist ein RaspberryPi 3B mit RaspberryMatic-2.35.16.20180708-rpi3 (Linux homematic-ccu2 4.14.50 #1 SMP PREEMPT Sat Jul 7 23:03:12 CEST 2018 armv7l GNU/Linux).

Verbessert hat sich der RSSI-Wert auf 8 Kanälen (3 Senden, 5 Empfang), verschlechtert hat sich der RSSI-Wert auf 18 Kanälen (7 Senden, 11 Empfang) im Mittel ergibt sich eine Verschlechterung des RSSI-Werts um -5 / -11 (Senden/Empfang) mit einem Median von -8 / -15.

Werden Differenzen von +/-6 nicht berücksichtigt, verändert sich das Ergebnis auf Mittelwerte -8 / -14 und Median -11 / -18.

Spürbare Unterschiede beider Varianten:

HM-MOD-RPI-PCB kostet 20€. Antenne ragt aus Gehäuse (+5€) raus oder schlabbert im Gehäuse rum. Anschlüsse für Netzwerkstecker und Spannungsversorgung an unterschiedlichen Gehäuseseiten.

RPI-RF-MOD kostet 40€. Antenne ist im Gehäuse (+15€), Gehäuse erlaubt Wandbefestigung, ist aber doppelt so groß wie ein Raspi. Funkmodul verügt über Status-LED, RPI-LED zeigt Heartbeat. Anschlüsse für Netzwerkstecker und Spannungsversorgung an gleicher Seite, andere Anschlüsse sind verdeckt/abdeckbar.

Nicht unbedingt das Resultat, das ich erhofft hatte. :(

@ELV: Was verleitete Sie zu der Angabe "Stark verbesserte Funk-Reichweite"?
Aw: Verbesserte Funkreichweite in der Praxis?
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17.07.2018, 14:27
Gemessen habe ich noch nicht - mein RPI-RF-MOD kam erst vor ein paar Tagen.

Die gute Nachricht: Zumindest wenn man die Antenne gerade vom Modul weg stehen lässt, ist die Funkleistung deutlich die beste aller bisherigen CCUs. Die Leistung ist aber eindeutig schlechter als beim bisheringen Raspi-Funkmodul mit vernünftiger, externer Antenne.

Wie das Ding noch geht, wenn man die Antenne ELV-typisch ohne Sinn und Verstand ins Gehäuse stopft, habe ich nicht ausprobiert: Ein Gehäuse baue ich erst, wenn ich noch ein PoE-Modul in Betrieb habe. Meinen externen PoE-Adapter möchte ich loswerden.

Die schlechte Nachricht: Das RPI-RF-MOD ist eine ELV-typisch halbgare Konstruktion:

    * Wie tief hat der Layouter gepennt, als er die Antenne genau neben die ganzen abschirmenden und strahlenden Anschlüsse gepackt hat? Antennen müssen möglichst frei sein. Das Funkmodul müsste also ausdrücklich am entgegengesetzten Ende der Platine sitzen. Wenn man sich schon nicht vom gewohnten Antennenschwanz lassen konnte, hätte man die Anschlüsse des Funkmoduls (EINSCHLIESSLICH Masse) mit etwas "SMD-Vogelfutter" für 868 MHz potentialfrei machen und mit einer ansonsten isolierten Massefläche am Funkmodul für ein definiertes Antennen-Gegengewicht sorgen können. Vonwegen Massefläche: In der Nähe der Antenne darf die Platine keinerlei Kupfer enthalten! Also Masse- und Stromversorgungsebene weg!

    * Die vernünftige 5-V-Buchse ist gut, aber noch nicht mal die halbe Miete: Man hätte an die Buchse auch ein Funkentstörglied anhängen können. Warum hat man den Platz auf der Platine nicht für eine USV-Elektronik genutzt? Dazu ein Pfostenstecker, um bei Bedarf einen Akku anschließen zu können...

    * Meiner Meinung nach ist das Uhrenmodul überflüssig wie ein Kropf: Man braucht sowieso einen Netzwerkanschluss am Raspi, wie will man Homematic sonst bedienen? Dann kann man sich die Uhrzeit doch einfach von einem NTP-Server holen. Aber vielleicht haben doch zu viele Anwender nach so etwas geschrien.

    *Wo ist die Software für ein USB-WLAN-Modul? Für einen Linux-Profi kann es doch nicht mehr als zwei Stunden Arbeit sein, da was Sinnvolles auszusuchen und in die Software zu integrieren. Das gibt's doch alles für den Raspi.

    * Ob das Gehäuse jetzt 15 oder 25 EUR kostet, spielt doch wirklich keine entscheidende Rolle. Dann hätte man auch eine vernünftige Antenne spendieren können.

    * Warum um Himmelswillen ist die Verbindungsleiste zum Raspi ein SMD-Bauteil? Wer den Goldcap anlöten kann, kriegt auch eine 40-polige Stiftleiste eingelötet. Dann könnte man z.B. die USV nachrüsten.


Mir ist bewusst, dass ELV hier nicht die Abkürzung über eine Antenne mit SMA-Anschluss gehen kann, sondern die Antenne fest anschließen muss. Aber auch solche Dinger gibt es für wenige Euro zu kaufen.
Aw: Verbesserte Funkreichweite in der Praxis?
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25.07.2018, 19:37
Der ELV Support weist darauf hin:

- Der Aufbau muss strikt nach Anleitung erfolgen.
- Die Antenne muss korrekt verlegt werden.
- Es soll das empfohlene Hohlstecker-Netzteil verwendet werden.
- Es soll kein weiterer PI HAT betrieben werden.

Der Hersteller hat mit 12 fest definierten Positionen Messungen im Freifeld durchgeführt und eine höhere Feldstärke gemessen.

Der schlechte Empfang scheint also nur bei mir schlecht zu sein. Damit ist die Investition in Gehäuse + Netzteil + Funkmodul meiner Meinung nach nicht empfehlenswert. Für einen Bruchteil des Preises tut's ein HM-MOD-RPI-PCB genauso gut.

:(
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10.08.2018, 23:51
@ ELV-Support:

> Der Hersteller hat mit 12 fest definierten Positionen
> Messungen im Freifeld durchgeführt und eine höhere
> Feldstärke gemessen.

Könnt ihr nicht lesen?

Das primäre Problem ist eindeutlg nicht die Sendeleistung. Es geht in erster Linie um die ganzen internen Störgeräusche, die die Empfänger der Zentralen taub machen.

Homematic arbeitet bidirektional - genau deshalb habe ich mich auf dieses System eingelassen und z.B. nicht LS20 gewählt. Die Kommunikation funktioniert also nur dann, wenn sich beide Kommunikationspartner gegenseitig *hören* können.

Natürlich ist es suboptimal, wenn ihr die Antennen am Strahlen hindert. Aber das ist ein geringere Problem.

> - Die Antenne muss korrekt verlegt werden.

Das ist absoluter Schwachsinn! Wer die Leistungsfähigkeit des Moduls nutzen will, hat genau zwei Möglichkeiten:

* Loch ins Gehäuse bohren, damit er die Antenne gerade rausstehen lassen kann.

* Besser: Eine vernünftige Antenne über eine Mantelwellendrossel anschließen. Beschreibung siehe oben.
Aw: Verbesserte Funkreichweite in der Praxis?
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11.08.2018, 23:07
Könnt ihr nicht lesen?

Warum so unhöflich? Glaubst Du, wenn Du jemanden beschimpfst, wirkt sich das positiv auf die Rezeption Deiner Beiträge aus?

Vielleicht hast Du als Einziger den totalen Durchblick und alle anderen Menschen sind Deppen. Mag sein. Dennoch wurde das Produkt durch EQ3 entwickelt, Probleme damit sollten also in erster Linie an EQ3 gemeldet werden. Wenn der Hersteller dann eine Aussage dazu macht, darf man diese wohl den Interessierten zugänglich machen oder?
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12.08.2018, 08:57
@TinkyWinky : nicht gleich beleidigt sein, aus meiner aktiven Zeit im Funkreferat der Oberpostdirektion in Düsseldorf (lang, lang ist´s her) weiß ich, Funker sind manchmal wie Künstler ein besonderer Schlag Menschen, manches verbale kommt bei Nichtfunkern in die Hose gehend an. Aber recht hasste:D

@Allibaba : Geduld ist eine Tugend des Alters. Homematic-User sind allgemein keine Funkamateure und dass man für Funk überhaupt eine Antenne benötigt und diese womöglich noch ganz bestimmte physikalische und elektrische Eigenschaften haben sollte, ist auch nicht immer gleich zu verstehen:p

Letzteres schein auch für Entwickler manchmal zuzutreffen:o
bierbauch
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14.08.2018, 08:05
Um die Funkleistung noch mehr zu verbessern, wäre es nicht möglich den Raspi und die Funkplatine separat per Kabel getrennt anzuschließen? Z.B den Raspi im Schaltschrank und die IP Sendeplatine außerhalb des Schrankes mit max 1m Kabel. Die Stromversorgung kann ja weiterhin auf der IP Senedeplatine angeschlossen werden.
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14.08.2018, 12:57
Die Idee ist gut (ich habe auch schon mal drüber nachgedacht;))
Das Problem liegt sicher in der Schirmung der Leitung und der Höhe des Pegels auf ihr.
Also ich werde in den nächsten vier Wochen versuchen mit einer externen 868 MHz-Antenne mit 3 m Kabel SMA diese Funkprobleme zu minimieren. @Alibaba hat es ja auch in den Griff bekommen... kostet so gut wie nix
bierbauch
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09.09.2018, 18:44
Das kommt mir hier alles bekannt vor.

Mit dem alten Funkmodul am Raspi der Raspi im Alogehäuse und einer externen Antenne hatte ich keine Probleme.

Mit dem neuen Funkmodul und der Stummel Antenne Gerade nach draussen verlegt sind die Empfangswerte schlechter und die Probleme häufen sich wieder.

Nun werde ich also wieder den neuen Raspi im Kunststoffghäuse in das EDV-Rack stellen (Stahlschrank) und die alte externe Antenne wieder anlöten, diesmal mit einem Ferritring.
ich hoffe der Empfang ist dann wieder besser.

Und den alten Raspi mit dem alten Funkmodul kann ich immerhin noch als HM-Lang-Gateway verwenden....

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09.09.2018, 21:47
@TinkyWinky » 11.08.2018, 23:07 geändert am 11.08.2018 23:08
>
> Zitat
> Könnt ihr nicht lesen?
>
>
> Warum so unhöflich? Glaubst Du, wenn Du jemanden
> beschimpfst, wirkt sich das positiv auf die Rezeption
> Deiner Beiträge aus?

Das ist Ausdruck meiner Verzweiflung. Seit 2011 reite ich auf diesem Thema herum. Immer wieder lege ich den Finger in die beiden gleichen Wunden:

* Die Digitalelektronik der Zentralen produziert einen Störnebel, der vom Funkempfänger der Zentrale ferngehalten werden muss.

* Eine Antenne kann nur dann vernünftig funktionieren, wenn man sich an ein absolutes Minimum an Grundregeln hält.

Man beachte den ersten Beitrag dieser Diskussion: Mir reichte das erste Bild des hier diskutierten Moduls um genau vorherzusagen, dass es damit Funkprobleme geben würde. Genau so kam es, als das Modul dann verfügbar war. Und nicht nur bei mir.
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09.09.2018, 21:58
@bierbauch1 » 12.08.2018, 08:57

> @Allibaba : Geduld ist eine Tugend des Alters. Homematic-
> User sind allgemein keine Funkamateure

Ich gehe doch überhaupt nicht auf die User los, das sind doch nur die armen, hilflosen Opfer. Denen helfe ich doch nur. Dankesschreiben liegen vor.

Es geht um die Ignoranz der ELV/eQ3-Entwickler und die Unfähigkeit von Produktmanagement, Support usw., auch nur meine teils sehr konkreten Hinweise an die entsprechenden Stellen weiterzuleiten.

Aus meiner eigenen Industriepraxis kenne ich das Innenleben so mancher Entwicklungsabteilung. Mir sind auch schon Jungingenieure über den Weg gelaufen, die sich bewusst Scheuklappen aufsetzen und exakt und nur das tun, was ihnen ihr Vorturner vorkaut.

Besonders schlimm war das bei einem früheren Arbeitgeber. Die Firma gibt's schon lange nicht mehr - logisch. So lange habe ich aber nicht gewartet. irgendwann beschloss ich, der Laden sei mir kein Magengeschwür wert.
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09.09.2018, 22:21
@leitermt » 14.08.2018, 08:05

> Um die Funkleistung noch mehr zu verbessern, wäre es nicht
> möglich den Raspi und die Funkplatine separat per Kabel
> getrennt anzuschließen? Z.B den Raspi im Schaltschrank und
> die IP Sendeplatine außerhalb des Schrankes mit max 1m Kabel.

Der Raspi verteilt die Funkstörungen vorzugsweise über das Kupfer. Die direkte Abstrahlung hält sich durchaus in Grenzen. Den größten Effekt erzielt man also, wenn man die Antenne von den Platinen entkoppelt.

Das Entkoppeln macht man am einfachsten mit einer Mantelwellendrossel (Ferritmaterial) auf einem Koaxkabel zwischen Funkmodul und Antenne. Die Antenne muss dafür ein "Gegengewicht" enthalten. Es ist völlig gleichgültig, ob dieses Gegengewicht ein zweiter Dipolast, ein paar Radials einer "Groundplane-Antenne" oder eine andere geeignete Konstruktion ist.

Wer will, kann die Entkopplung auch auf der anderen Seite des Funkmoduls machen: Alle Leitungen, einschließlich Masse, verdrosseln. Das Ganze muss für 868 MHz funktionieren, nicht für die paar 100 kHz auf den diversen Leitungen. Ich habe nur so meine Zweifel, dass das über mehrere Meter funktioniert. Irgendwann stören Spannungsabfälle, Kapazitäten und Leitungsreflexionen.

Nochmal eine andere Frage ist, wie weit man die Antenne "befreien" muss: In einem Metall-Schaltschrank ist sie natürlich schlecht aufgehoben. Dann ist es sicher sinnvoll, an einer passenden Stelle ein Loch in den Schaltschrank zu bohren und eine passende Antenne außen dran zu montieren. Es ist kaum zielführend, im Schaltschrank mehrere Meter RG-174/U zu verwenden. Wenn's so lang werden muss, dann gibt es dafür hochwertigere, spricht dämpfungsärmere, Kabel: Kurzen "Pigtail" aus dünnem Koaxkabel vom Raspi weg, schon wegen der mechanischen Belastung. Und dann mit einem 5-7 mm dicken Kabel, RG-58/U oder besser, ggf. mehrfach geschirmt, weiter bis zur Antenne.
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02.10.2018, 13:41
Nachdem ich den schlechten Empfang reklamiert hatte, wurde mir anstandslos ein Ersatzmodul zugeschickt. Das ist schonmal schön.

Nicht schön ist, dass das neue Modul leider ein ähnlich schlechtes Verhalten zeigt.

Die ausgegebenen RSSI-Werte sind nach Mittelung dreier Messungen um +4/+4 besser, allerdings bin ich nicht sicher, ob das schon statistisch Signifikant ist. Gegnüber dem HM-MOD-RPI-PCB auf gleichem Raspi, mit offenem Gehäuse und senkrecht von der Platine abstehender Antenne sind die Werte des RPI-RF-MOD mit -10/-20 deutlich schlechter.

Das Produkt ist doppelt so teuer, jedoch signifikant schlechter. Aus meiner Sicht absolut nicht empfehlenswert.

Noch offen ist die Untersuchung eines HM-MOD-RPI-PCB im RP-Case bei liegender Antenne.
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01.11.2018, 18:03
@TinkiWinki:

> Nachdem ich den schlechten Empfang reklamiert hatte, wurde
> mir anstandslos ein Ersatzmodul zugeschickt. Das ist
> schonmal schön.

> Nicht schön ist, dass das neue Modul leider ein ähnlich
> schlechtes Verhalten zeigt.

Achjaaaaa...

Die Funkmodule sind mit großer Wahrscheinlichkeit beide in Ordnung. Die Fehlerursache habe ich schon in meinem ersten Beitrag dieses Threads beschrieben: Das Modul hat einen massiven Konstruktionsfehler.

Mittlerweile habe ich bei mir die Antenne angeschlossen, die ich bislang am einfachen Raspi-Modul hängen hatte. Natürlich ist wieder eine Mantelwellendrossel auf dem Antennenkabel.

Ergebnis: Dieses Funkmodul ist ganz eindeutig das beste aller bisherigen Homematic-Zentralen! Bislang bekam ich regelmäßig die sattsam bekannte Fehlermeldung Gerätekommunikation war gestört. Jetzt ist Ruhe!

Ein HM-Sec-RHS aus dem letzten Eck vom Keller meldet sich jetzt mit einem Pegel von -104 dBm. Das war noch nie da!
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04.11.2018, 11:35
Hallo allerseits,

eine der sinnvollsten Ergänzungen von RaspbeeryMatic ist die Spalte mit dem dBm-Angaben in Einstellungen -> Geräte. Lassen wir auch mal beiseite dass auch ich nicht kapiert habe, warum bei manchen Geräten zwei Angaben auftauchen und was "Pfeil hoch" und "Pfeil runter" wirklich bedeutet.

Aber zum Kern: Diese "dBm"-Angaben sind logarithmische Leistungsangaben. "dB" ist eine logarithmische Einheit für (Leistungs-) Verhältnisse und "m" bedeutet "relativ zu 1 mW".

10 dB bedeutet ein Verhältnis von 1:10. 20 dB sind aber schon ein Verhältnis von 1:100. Die Basiseinheit ist "Bel", was eben ein Verhältnis von 1:10 bedeutet. Durchgesetzt hat sich aber 1/10 davon, eben ein "dezi-Bel". Die Zehnerstelle bedeutet also, ganz vereinfacht ausgedrückt, die Zahl der Nullen bei der Verhältnisangabe: 10 dB = 1:10, 20 dB 1:100. 100 dB bedeuet also ein Verhältnis von 10.000.000.000:1.

Das Minus-Zeichen vor den dBm-Angaben bedeutet, wie bei Logarithmen üblich, den Kehrwert. Wenn in der oben erwähnten Spalte also "-100 dBm" auftaucht, bedeutet das: 1:10.000.000.000. Wenn ein Homematic-Funkmodul also mit 10 mW sendet und diese 10 mW auch wirklich "in die Luft" kriegt, dann kommt beim Empfänger, mit einer ebenfalls verlustlosen Antenne, noch 1 pW an.

Aber zurück zu des Pudels Kern: Der Unterschied zwischen 90 und 100 erscheint erst mal recht gering, ist in diesem Fall aber ein Faktor 10. Bedenkt man, dass sich elektromagnetische Felder mit dem Quadrat der Entfernung abschwächen, bedeuten 10 dB mehr Empfangsempfindlichkeit etwa die dreifache Reichweite (3*3=9)!

Seht mal nach, welche minimalen Empfangsleistungen ihr in dieser Spalte für erfolgreiche Übertragungen findet. Wer beim hier diskutierten Modul Übertragungsprobleme hat und keine niedrigeren Werte als -94 dBm findet, hat nur 1/3 der Reichweite meines Moduls. Diese geringe Empfindlichkeit kommt eindeutig daher, dass der Raspi in den Empfänger "reinpfeift".

Zwischen dem Rechnerkern (SoC) und der SD-Karte, dem USB-Controller usw. laufen Digitalsignale über die Platine. Deren Amplitude ist etwa so groß wie die des Sendesignals des Funkmoduls. Diese Signale enthalten Frequenzanteile im Bereich 868 MHz. Und jetzt denkt bitte mal über die Leistungsverhältnisse von oben nach!

Die meisten anderen Homematic-Komponenten haben diese Probleme nicht: Sie enthalten fast alle Einchip-Prozessoren, die nur mit wenigen MHz Taktfrequenz arbeiten, also kaum Störnebel auf 868 MHz erzeugen. Zudem verlassen diese Digitalsignale den Chip nicht - höchstens über die Betriebsspannungsanschlüsse "blasen" sie etwas nach außen. Aber das kann man mit einem Kondensator nahe am Chip abblocken.

Die peripheren Homematic-Komponenten können deshalb die Zentrale gut hören. Die immer bidirektionale Kommunikation im Homematic-System funktioniert trotzdem nicht, wenn die Zentrale die anderen Komponenten nicht hören kann.
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