Come costruire un trasmettitore fm raspberry pi

Che si tratti di un pomeriggio noioso, di un lavoro monotono o di un lungo viaggio solitario, le stazioni radio FM ci hanno sempre tenuti occupati. Mentre sul contraddittorio dovrebbe anche essere convenuto che a volte queste stazioni FM diventano molto noiose con roba irrilevante che chiacchiera RJ o qualche bug e questo potrebbe averti fatto indovinare perché non puoi avere la tua stazione di trasmissione FM per trasmettere la tua voce e musica a breve distanza.

Quasi tutti gli ingegneri elettronici cercano di costruire un trasmettitore FM usando la bobina e altri componenti, ma è un compito noioso sintonizzarlo correttamente. Abbastanza sorprendente con l'aiuto di Raspberry Pi, non dovrebbe volerci meno di mezz'ora per impostare la tua stazione di trasmissione FM e andare in onda in un'area locale. Con l'aiuto di un'antenna adeguata dovresti essere in grado di coprire un'area di 50 m di raggio che dovrebbe essere sufficiente per trasmettere all'interno della tua scuola o località. Interessante vero !! Quindi iniziamo.

Avviso: questo è un esperimento educativo e non deve essere utilizzato in modo improprio per causare problemi. Inoltre è un reato interferire con le frequenze FM locali, quindi usalo con responsabilità. Non prendiamo partecipazioni per eventuali incidenti.

Materiale richiesto

• Raspberry Pi
• connessione internet
• Microfono
• Un entusiasta RJ

Prerequisiti

Si presume che il tuo Raspberry Pi sia già dotato di un sistema operativo e sia in grado di connettersi a Internet. In caso contrario, segui il tutorial Introduzione a Raspberry Pi prima di procedere. Qui stiamo usando Rasbian Jessie installato Rasbperrry Pi 3.

Si presume inoltre che tu abbia accesso al tuo Pi tramite la finestra del terminale o tramite un server di rifornimento come VNC. In questo tutorial useremo la finestra del terminale putty per eseguire il programma su Raspberry Pi.

Come funziona Raspberry Pi come stazione di trasmissione FM (trasmettitore)

Una domanda comune che potrebbe sorgere nella mente di tutti è che come può una scheda Raspberry Pi che dovrebbe essere una scheda di sviluppo di microprocessori agire come un trasmettitore FM senza hardware aggiuntivo?

Ogni microprocessore avrà un sistema digitale sincrono ad esso associato che viene utilizzato per ridurre le interferenze elettromagnetiche. Questa soppressione EMI viene eseguita da un segnale chiamato segnale di clock a spettro esteso o SSCS in breve. La frequenza di questo segnale può variare da 1MHz a 250MHz che fortunatamente per noi rientra nella banda FM. Quindi, scrivendo un codice per eseguire la modulazione di frequenza utilizzando il segnale di clock a spettro esteso, possiamo modificare il Pi in modo che funzioni come un trasmettitore FM. Il segnale modulato verrà inviato tramite il pin GPIO 4 del Raspberry Pi. Possiamo semplicemente attaccare un normale filo di 20 cm massimo a questo pin per fungere da antenna.

Configurazione del Raspberry Pi per la programmazione

Se sai già come raggiungere il tuo pi tramite la finestra di Terminale, salta questo passaggio, altrimenti continua a leggere. Dopo aver installato un nuovo sistema operativo nel tuo Pi, avvialo collegando l'uscita HDMI a un monitor e collega anche una tastiera e un mouse al tuo Pi.

Quando accedi al desktop di PI, cerca l'opzione di rete e collega il tuo Pi al router. Quindi accedi al menu pi e seleziona configurazione pi, quindi abilita Consenti comunicazione SSH. Ora vai sul tuo laptop Windows / MAC e collega il tuo laptop allo stesso router in modo che il tuo Pi e il laptop funzionino sulla rete locale. Ora installa Putty e aprilo. Immettere l'indirizzo IP del Pi e fare clic su Invio. Se non conosci l'indirizzo IP di PI, accedi alla pagina di amministrazione del tuo router e controlla quale IP è assegnato al tuo PI, dovrebbe essere qualcosa come 192.168.43.XXX. Se tutto è stato eseguito correttamente, verrà visualizzata una finestra di terminale che richiede nome utente e password. Per impostazione predefinita il nome utente sarà pi e la password sarà lampone . Inseriscilo e premi Invio otterrai la seguente schermata.

Conversione di RPi in trasmettitore FM

Il programma per convertire l'RPI in un trasmettitore radio è già fornito da Markondej nella pagina GitHub. Puoi clonare direttamente questa pagina nel tuo pi, compilare il programma e avviarlo se sai come farlo. Per gli altri, segui i passaggi seguenti e trasmetterai i tuoi audio in pochissimo tempo.

Passaggio 1: crea una nuova cartella (directory) all'interno della quale inseriremo tutti i nostri file di programma richiesti. Qui sto usando la finestra del terminale per creare una directory chiamata PI_FM utilizzando il comando mkdir PI_FM e spostandomi all'interno utilizzando il comando cd PI_FM .

mkdir PI_FM cd PI_FM

Passaggio 2: Ora dobbiamo clonare (scaricare) il programma da GitHub nella directory che abbiamo appena creato. Dato che ci siamo già spostati nella directory, possiamo semplicemente eseguire il comando seguente per fare il lavoro e dovresti ottenere la schermata mostrata qui

sudo git clone

Passaggio 3: Il programma che abbiamo appena scaricato è un codice C, quindi abbiamo bisogno dei compilatori e degli strumenti adatti per compilare questo programma e avviarlo. I compilatori di questo programma sono chiamati gcc e g ++ e lo strumento per compilarli si chiama make . Usa il codice seguente per scaricare i compilatori. Una volta completato il download, lo schermo apparirà come questo sotto

sudo apt-get install gcc g ++ make

Passaggio 4: ora abbiamo tutto pronto per compilare il programma. Per farlo entra nella directory scaricata usando cd fm_transmitter quindi compila il codice usando la riga sudo make . Il programma dovrebbe essere compilato e verrà visualizzata la seguente schermata.

cd fm_transmitter sudo make

Passaggio 5: il passaggio finale è avviare il programma. Durante l'avvio del programma dobbiamo menzionare la frequenza con cui vogliamo trasmettere e il nome del file audio che vogliamo riprodurre. Di default ci sarà un file audio scaricato insieme al programma chiamato star_wars.wav. Quindi suoneremo il tema musicale di questa guerra delle stelle a una frequenza di 100 MHz per verificare il funzionamento del programma. La sintassi per la linea di lancio è

sudo./fm_transmitter nomefile

Poiché abbiamo bisogno di una frequenza di 100 MHz e riproduciamo il file star_wars.wav, la riga sarà

sudo./fm_transmitter -f 100 -r star_wars.wav

Testare il tuo trasmettitore FM Raspberry Pi

Una volta avviato il programma e visualizzato il messaggio di riproduzione come mostrato sopra, possiamo collegare un'antenna al pin GPIO 4 del Pi, ho usato un normale cavo di collegamento e ha funzionato bene per me. L'immagine del mio set-up è mostrata di seguito.

Ora, tutto ciò che resta da fare è prendere una radio FM e sintonizzarla sulla frequenza di 100 MHz e dovresti essere in grado di ascoltare la musica di Star Wars trasmessa. Dopo aver testato il funzionamento, puoi sostituire il tema di Star Wars con qualsiasi musica o registrazione vocale desiderata e riprodurlo utilizzando lo stesso comando utilizzato nel passaggio 5.

Trasmissione di voce dal vivo utilizzando Pi

Sebbene sia divertente riprodurre clip musicali preregistrate, sarebbe più interessante se fossimo in grado di trasmettere la voce dal vivo utilizzando questo trasmettitore FM Raspberry Pi 3. Ciò può essere ottenuto anche utilizzando lo stesso programma. Basta collegare un microfono alla porta USB di Pi e modificare la riga di comando di avvio. Puoi fare riferimento alla pagina GitHub per maggiori informazioni su questo. Se hai problemi a farlo funzionare, usa la riga dei commenti sotto dei forum.