Il y a beaucoup de petites cartes IoT ESP32-C3 avec un connecteur USB-C sur le marché, et bien qu’ils soient tous très similaires, les conceptions d’antennes diffèrent et des conceptions moins pensées peuvent avoir un impact grave sur la gamme WiFi et Bluetooth.
Peter Neufeld a décidé de pirater l’une de ces cartes ESP32-C3 bon marché en ajoutant une antenne personnalisée, ce qui a permis à la planche de plus de deux fois la gamme et de près de trois fois dans certains cas.
Ces minuscules planches sont à l’étroit, donc il y a très peu d’espace autour de l’antenne en céramique généralement utilisée, conduisant à de mauvaises performances RF. Pour contourner ce problème, Peter a ajouté une antenne de 31 mm de long en fil plaqué argenté, faisant une boucle d’environ 8 mm de diamètre à l’extérieur de la planche et soudé sur les joints de soudure de l’antenne en céramique, et le reste du fil (environ 15 mm) pointe vers le haut. Comme vous pouvez le voir sur la photo ci-dessus, il n’a pas retiré l’antenne en céramique.
Alors, quels sont les résultats? Pas mal… 6 à 10+ améliorations DBM basées sur des mesures utilisant le journal de connexion RSSI personnalisé de Peter écrit pour l’annexe 32 Basic, une version du langage de programmation de base conçu pour fonctionner sur des microcontrôleurs ESP32. Vous trouverez le code à la fin du billet de blog détaillant le piratage d’antenne. Nous pouvons voir la comparaison de la résistance du signal (RSSI) de deux modules ESP32: un non modifié et un avec la nouvelle antenne dans le graphique ci-dessous.
Il explique en outre que théoriquement, chaque augmentation de 6 dB de la force du signal correspond à un doublement de la plage, et les tests pratiques ont révélé que le module supermini ESP32-C3 modifié a pu établir une connexion WiFi fiable dans les zones où le module non modifié ne pouvait pas ou était instable.
Circuit Helper a essayé le piratage d’antenne de Peter sur ses propres cartes ESP32-C3 et a réussi à tripler la gamme. Il a signalé ses expériences dans la vidéo intégrée ci-dessous.
https://www.youtube.com/watch?v=UHTDHCRSA3G
En tant que note latérale, Peter fournit également des commentaires sur la vidéo ci-dessus, que Circuit Helper a ajouté à la description de la vidéo:
Premièrement, l’antenne qu’il a décrite est plus courte que celle indiquée dans la vidéo, la longueur totale est de 31 mm, y compris la boucle. Dans la vidéo, l’antenne est d’environ 30 mm avec la boucle ajoutant un ~ 15 mm supplémentaire. J’ai comparé le RSSI des deux conceptions et j’ai constaté que l’antenne plus courte est légèrement moins efficace (ce qui est une découverte intéressante en soi), mais les gains réalisés en utilisant le fil plus long pourraient avoir des effets secondaires indésirables en termes d’antenne de rayonnement, etc. peut en fait augmenter la performance, ce qui est contre-intuitif, mais le total avec ce que certaines personnes ont noté dans les commentaires! Informations très intéressantes et merci encore à Peter pour le design original et une grande perspicacité!
Via Hackaday.
Retrouvez l’histoire de Raspberry Pi dans cette vidéo :
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