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LoRa_APRS_Tracker 1W DIY firmware

Une description d’un tracker APRS, basé sur le firmware « DIY 1W » de richonguzman , firmware dispo depuis https://github.com/richonguzman/LoRa_APRS_Tracker

La cœur est un ESP32 DEVKIT Wroom, relié a un module radio LoRa E22-400M30S, de chez Ebyte, sortant 30dbm. L’écran LCD, pas indispensable est un OLED I2C 0,96, le bouton poussoir, d’accès au menu que l’on retrouve sur les carte TBeam TTGO, est quand à lui relié à la Pin 15.

Coté GPS, un NEO6 ou 8M peut fonctionner sans soucis (attention au respect du baudrate).

Une LED bicolore permet d’avoir à la fois l’état du lock GPS, et le signalement des émissions des trames LoRa.

L’alimentation est confié à un LDO TPS73801, c’est un ajustable qu’il faudra finement tuné sur 5,2v pour obtenir le plein potentiel du montage…

Le tout logé dans un boitier de 70×90 mm

  • J’ai du passé un coup de Dremel sur le PCB, pour que le, connecteur SMA puisse se logé dans le boitier.
  • La pin 35 relié au bouton poussoir est restée à la masse durant la conception, un coup de scalpel a résolu le souci.
  • Le GPS étant déporté, un petit fil relie la sortie du « lock » vers l’une des pattes de la LED.
  • Reste à faire une découpe pour l’afficheur OLED … voir ci dessous.

Le Pinout de la board

// LoRa Radio
#define HAS_SX1268
#define HAS_1W_LORA
#define RADIO_SCLK_PIN 18
#define RADIO_MISO_PIN 19
#define RADIO_MOSI_PIN 23
#define RADIO_CS_PIN 5
#define RADIO_RST_PIN 27
#define RADIO_DIO1_PIN 12
#define RADIO_BUSY_PIN 14
#define RADIO_RXEN 32
#define RADIO_TXEN 25

// Display
#undef OLED_SDA
#undef OLED_SCL
#undef OLED_RST

#define OLED_SDA 21
#define OLED_SCL 22
#define OLED_RST -1

// GPS
#define GPS_RX 17
#define GPS_TX 16

// OTHER
#define BUTTON_PIN 15
#define BATTERY_PIN 35

23cm NBFM Transceiver (en cours de prototype)

Ci dessous la description d’un transceiver 23cm FM, avec lequel j’ai effectué QSO via F5ZSL , en compagnie de Stephan F8IFT.

Fonctions:

  • Couverture de 1260 à 1300Mhz
  • Modulation NBFM
  • VFO pour du simplex ou via répéteur
  • Puissance de sortie jusqu’à 3watts
  • CTCSS
  • Shift -6Mhz

Le transceiver est basé sur un émetteur VHF DRA818 (chip RDA1846), piloté par un Arduin Nano, lequel attaque un transverter TR2021-S (UR3LMZ), quelques modifications sont nécessaire sur cette carte, initialement prévue pour du 1296, cette dernière est conçu pour du 50 ou 144mhz en entrée, un Attiny13 se charge de programmer un ADF4351 pour la génération de l’OL, de notre coté nous opterons pour une OL a 1126Mhz , la reprogrammation de l’Attiny étant impossible, l’ADF sera reprogrammer par l’Arduino à la mise en route, l’Attiny ainsi que R22/23/24 seront supprimer de la carte. Il est également nécessaire de supprimer le filtre SAW centré sur 1295mhz, et de le remplacer par un passe bas LFCN1450, le filtre au niveau de l’entrée IF sera recalculé pour étendre sa plage de fonctionnement entre 134 et 174mhz.

Cliquez pour les details

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La puissance de sortie du DRA818V est atténuée via un LAT-15+, le transverter n’acceptant que 10mw max en son entrée. Un filtre de sortie RBP-160+ se charge de limiter les harmoniques du DRA818, un relais G6K 2 FY est présent pour assurer la commutation TX/RX, l’alimentation du DRA se fait via un regulateur buck MP2307 qui fourni 3,3v, (1,5€ sur aliexpress)

L’arduino nano se verra débarrassé de son régulateur 5v au profit d’un modèle 3,3v, dans le but d’éviter une adaptation de niveau 5/3.3v pour la communication UART uC/DRA

Le proto en mode « brouillon » …

Nous utiliserons une référence externe via un OCXO de 10mhz

La BF sortant du DRA818 est amplifier par un LM4871, le préampli micro est un module MAX4466., le PA de sortie est un EME214-23CM KIT, 4W/+36dBm de chez Minikit.au

6/3/2025: Je reprend ce montage, plus ou moins mis de coté, pour y inclure la dernière partie manquante, l’ampli de puissance, à suivre …

Mesurer la puissance RF, en utilisant une sonde HP33330B

Suite au montage de F1CJN, « Wattmètre RF utilisant une sonde HP33330B » (3/2023) ou « Mesurer la puissance RF Par F1CJN F1GE F1BHY » parue dans le REF, l’µC s’appuyant sur un M5Stack doté d’un microcontrôleur d’architecture ESP32-S, et possédant déjà un stock d’ESP32 DEVKIT de chez Expressif, j’ai adapté le code pour afficher les résultats sur un module LCD ST7567S en i2c, de 128×64, trouvé sur aliexpress pour moins de 5€, seul subsiste le bouton permettant de sélectionner la valeur de l’atténuateur (connecté sur pin 14 de l’ESP), les pin’s SDA/SCK du LCD étant quand à elles reliées aux broches D21/D22. Code dispo sur Github. Nécessite la librairie U8g2lib.h

La mesure ci dessous est réalisé via la sortie d’un générateur de tracking, -5dbm@1Ghz.

A la demande de F1CHF, une modification apporté pour ajout d’un fréquencemètre, avec cependant quelques contraintes et réserves à prendre en compte, voir le Github.

RF level meters with AD8318, for 23cm and above.

This is based on HF5L Club work, as it’s hard to find (and expensive) a 23cm SWR/Power meter,

« A dual meter would be much more convenient for measuring the standing wave ratio (SWR) and return loss. Reinhardt DC5ZM also developed dual meter using two modules with AD8318. »

this use two -40db coupler from China, sketch has been recoded to match atmega328P, with two digital buttons, and I2C display 2×16, the goal is to measure some watt’s, not miliwatt with this unit.