Часть 1 – Описание и принципиальная схема
Часть 2 – Программное обеспечение
Так как наша схема не слишком сложна, для сборки устройства был выбран самый простой путь – макетная плата (Рисунок 5). Для подключения радиомодуля использовались отрезки провода, чтобы отдалить радиомодуль от микроконтроллера для минимизации помех. Кабель USB был использован стандартный, сигнальные провода кабеля припаяны непосредственно к макетной плате. Обратите внимание, что провода кабеля цветные, и обычно красный и черный – это линии питания +5 В и «земля», соответственно, но перед пайкой это лучше проверить. Сигнал D+ подключается к выводу 16 микроконтроллера, сигнал D- – к выводу15.
 |
|
| Рисунок 5. | Конструкция сканера. |
Работа со сканером
При запуске программы и подключении сканера к USB в основном окне программы вы увидите спектр сигнала диапазона 2.4 ГГц. Если поблизости нет беспроводных устройств работающих в диапазоне 2.4 ГГц, спектр будет отображать фоновый шум и шум радиочастотной части системы-на-кристалле CYWUSB6935 (Рисунок 6).
 |
|
| Рисунок 6. | Спектр фоновых шумов. |
Обратите внимание, что вертикальная шкала (уровень сигнала) не откалибрована, она носит относительный характер, так как отображает уровень сигнала, сообщаемый радиомодулем.
Спектр сигнала на Рисунке 7 отображает работу беспроводного Wi-Fi 802.11n маршрутизатора, настроенного на 1 канал диапазона и расположенного примерно в 12 метрах от сканера.
 |
|
| Рисунок 7. | Спектр сигнала беспроводного Wi-Fi 802.11n маршрутизатора. |
Как вы можете видеть, сигнал маршрутизатора 802.11n (а также 802.11g) распространяется на 6 каналов. Следовательно, более оптимальным для установки Wi-Fi сети является использование 1 и 13 канала, т.к. мы получаем некоторое количество свободных каналов с одной стороны. Однако при использовании 13 канала могут возникнуть другие проблемы, т.к. не все беспроводные устройства могут работать на 13 канале.
Следующий скриншот (Рисунок 8) демонстрирует такую же ситуацию с беспроводным маршрутизатором, но во время работы микроволновой печи.
 |
|
| Рисунок 8. | Спектр сигнала беспроводного Wi-Fi 802.11n маршрутизатора во время работы микроволновой печи. |
Это была обычная модель микроволновой печи, без каких либо особенностей, которая работала примерно в 10 метрах от сканера. Как вы видите по спектру, верхние частоты диапазона полностью задавлены. Все микроволновые печи, похоже, используют эту часть диапазона 2.4 ГГц. Поэтому 1 канал диапазона предпочтительнее для настройки беспроводного маршрутизатора, если, конечно, ваш сосед не занял его первым.
На последнем скриншоте (Рисунок 9) изображен спектр сигнала при обмене беспроводной Bluetooth мыши с компьютером. В Bluetooth применяется метод расширения спектра со скачкообразной перестройкой частоты (англ. Frequency Hopping Spread Spectrum, FHSS). Метод FHSS прост в реализации, обеспечивает устойчивость к широкополосным помехам, а оборудование стоит недорого. На спектре мы видим несколько столбиков, что является показателем хорошей работы Bluetooth устройств.
|
|
|
| Рисунок 9. | Спектр сигнала при обмене беспроводной Bluetooth мыши с компьютером. |
