Bezeichnung

Frequenzbereich

Anzahl der Kanäle die per Befehl  (Software) gewählt werden können

Per Befehl (Software) wählbare Sendeleistung

Sende-
leistung

Empfänger-
Empfindlichkeit

Schnittstellen

Wählbare
Übertragungsraten

Modulationt

Stromverbrauch
beim Senden

Stromverbrauch
beim Empfang

Stromverbrauch
Sleep-Mode

Antennen-
impdance

Versorgungs-
spannung

Maße
L x B x H

Einbau Raster

Angegebene
Reichweite

Funkdaten-
verzögerung

Besonderheiten

Preis (ca.)
Euro

Wo gibts
Datenblatt
Foto

Bezugsquellen

EasyRadio ER400TRS

433-434 Mhz

10

JA

10 mW

-105 dbM

RS232 TTL

2400, 4800, 9600, 19200 und 38400 Baud

FM

23 mA

17 mA

Sleep Mode gibt es  nicht
Ruhestrom 10 mA

50 Ohm

3,6 V bis  6 V

31x4x12 mm
stehend/lötbar

2,54 Standard

ca. 250 m

nicht
bekannt

RSSI-Signal für Feldstärkemessung, RTS-, CTS-Pin (Flußkontrolle))

38,80

Datenblatt

RobotikHardware.de, Roboter-Teile.de

EasyRadio ER900TRS

869.85 Mhz

Keine

NEIN

3 mW

-105 dbM

RS232 TTL

2400, 4800, 9600, 19200 und 38400 Baud

FM

23 mA

13 mA

Sleep Mode gibt es  nicht
Ruhestrom 2 mA

50 Ohm

3,6 V bis  6 V

31x4x12 mm
stehend/lötbar

2,54 Standard

ca. 150 m

nicht
bekannt

RSSI-Signal für Feldstärkemessung, RTS-, CTS-Pin (Flußkontrolle))

38,80

Datenblatt

Roboter-Teile.de

RT868F4

868-870 Mhz

7

JA

10 mW

-105 dbM

RS232 3

9600, 19200 und 38400 Baud

FM

35 mA

25 mA

10 uA

50 Ohm

2,7 V bis 3,3 V

33 x 23 x 8 mm
liegend/steckbar 

2,54 Standard

ca. 250 m

20 ms

Einfacher Einbau,  in Standard-Sockel steckbar. Auch für 3V Controller-Anwendungen geeignet. Gute Übertragungsqualität auch in größerer Entfernung.

48,90

Datenblatt

RobotikHardware.de

RT433F4

433-434 Mhz

10

JA

10mW

-105 dbM

RS232 3V

9600, 19200 und 38400 Baud

FM

35 mA

25 mA

10 uA

50 Ohm

2,7 V bis 3,3 V

33 x 23 x 8 mm
liegend/steckbar

2,54 Standard

ca. 300 m

20 ms

Einfacher Einbau,  in Standard-Sockel steckbar. Auch für 3V Controller-Anwendungen geeignet.

48,90

Datenblatt

RobotikHardware.de

Addlink

 869,85 Mhz

Keine

Nein

7 mW

-101 dbM

RS232 TTL

1200, 2400, 4800, 9600, 19200 und 38400 Baud

FM

33 mA

30 mA

6 mA

50 Ohm
teilweise eingebaut

3 bis 5,25 V

39x21x8 mm
liegend

2mm Raster
Oberflächen-
montage

ca. 300 m

nicht
bekannt

Zusätzlich 4 digitale I/O-Ports  oder 2 DAC, 2 Analoge Eingänge
Software-Funktionen für mehrer Addlink-Teilnehmer (Funknetz mit 256 Teilnehmern) implementiert.
RTS-, CTS-Pin (Flußkontrolle)

 49,90
(Paar)

Datenblatt

 früher Conrad-Elektronik, dort aber nicht mehr erhältlich

Wissenwertes zu den Funkmodulen / Entscheidungshilfe

Die verschiedenen Bänder - Was man darüber wissen sollte
 

433 MHz-Band

Das ISM-Band erstreckt sich bei 433 MHz von 433,05 bis 434,79 MHz. Es wird schon seit längerem zur kundenspezifischen Nachrichtenübertragung mit kurzen bis mittleren Reichweiten genutzt. Dies ermöglicht bei bis zu 10 mW Leistung einige 100 m Reichweite im Freifeld. Die Hersteller von Funkmodulen geben oft Reichweiten zwischen 100 und 250 Metern an, wenn das Funkmodul die volle erlaubte Leistung von 10 Milliwatt leistet. Die Reichweitenangaben hängen aber stark von der Umgebung, Störfaktoren und eventuellen Hinternissen zwischen den Funkmodulen ab. Daher sollte man bei Vergleich von Funkmodulen die Reichweiten Angabe nur als groben Richtwert nehmen und nicht überschätzen. Bei gleicher Leistung, gleicher Empfindlichkeit und identischer Antenne sollten die Reichweiten auch nahezu identisch sein.

Man sollte also vielmehr Sendeleistung und Empfindlichkeit der Transceiver vergleichen, denn nicht alle Module nutzen die maximal erlaubte Sendeleistung voll aus. Und ein Modul mit unempfindlicheren Empfänger hat eventuell selbst bei höherer Sendeleistung eine geringere Reichweite.

Grundsätzlich ist die Modulationsart beim 433 Mhz Band frei wählbar, wobei in einfachen Anwendungen eine AM und bei höheren Anforderungen eine FM verwendet wird. Geräte für das 433 MHz-Band müssen als einzige Voraussetzung ein CE-Zeichen tragen.
Funkmodule mit AM-Modulation sind zum Teil deutlich billigere als Module mit FM-Modulation, jedoch ist die Anfälligheit gegenüber Störungen weit höher was in der Regel die Reichweite trastisch reduziert. Zum Teil gibt es hier Module die schon nach wenigen Metern 10 bis 20 keine sinvolle Datenübertragung mehr zulassen. Wenn nur die Steckdose in einem Zimmer per Funk geschaltet werden soll, dann können jedoch solchegünstigen AM-Module wegen ihres Preises dennoch interessant sein. Für die Fernsteuerung von Robotern sind allerdings FM Module deutlich besser geeignet..

Die Nutzung der zur Verfügung stehenden Bandbreite in spektraler und zeitlicher Sicht ist im 433 Mhz Band nicht beschränkt. Dies hat neben Vorteilen bei einer kontinuierlichen Übertragung auch Nachteile in Form eines höheren Störpotentials. Man muss einfach davon ausgehen das in dem nachbarbereich schon zahlreiche Module in dem gleichen Frequenzbereich senden. Vor allem währen hier Funksteckdosen, Temperatursensoren, Wetterstationen, Türklingeln, Heizungssteuerungen als bevorzugte Anwender dieses bandes zu nennen.

Eine sichere Übertragung kann nur bei kurzen Reichweiten oder in Verbindung mit einer leistungsfähigen Kanalcodierung erreicht werden. Module mit mehren Kanälen haben hier einfach deutliche Vorteile indem Sie einfach auf eine andere Frequenz ausweichen können, wenn es auf einem Kanal zu Störungen kommt. Bei den leistungsfähigeren Modulen ist ein Kanalwechsel oft einfach durch ein RS232 Befehl per Software möglich.  Abzuraten ist von Modulen die nur auf einer einzigen Frequenz (Kanal) sende, wenn höhere Reichweite rerzielt werden sollen. Oder aber es ist vorher genau zu prüfen  ob diese Frequenzen auch wirklich frei von Störquellen sind.

Die erfahrenen Funk-Anwender sind sich der leidigen Tatsache bewusst, dass das 433-MHz ISM-Band völlig überladen ist, besonders auf dem europäischen Kontinent. Das rührt aber zur Hauptsache daher, dass fast alle bisherigen Anwendungen die Punktfrequenz von 433.92MHz nutzen, was logischerweise auf dieser Frequenz zu einer hohen Dichte und damit zur Überbelegung führen musste. Das müsste aber so nicht sein, es gibt andere Frequenzen auch noch.
Der schlechte Ruf des 400 MHz-Bandes kommt genau daher, dass alle Anwender sich auf diese Frequenz „gesetzt“ haben. So blieb es eben zumeist nicht aus, dass alle schlechten Erfahrungen hier gesammelt worden sind. Alle haben die handelsüblichen, preiswerten Funk-Module mit fester Frequenz 433,920 MHz eingesetzt, weil es Module mit alternativer Frequenz nicht gab. Wollte man dennoch eine andere Frequenzen nutzen, musste ein anderes Modul eingesetzt werden, was erhebliche Kosten verursachen kann.

Die neuen Module wie beispielsweise das RT433F4 oder Easy Radio ER400TRS  gehört dieses trübe Kapitel zumindest teilweise der Vergangenheit an, denn hier stehen ja 10  verschiedene Frequenzen (Kanäle) zur Wahl. Noch besser siehts im 868 Mhz Band aus.

Das neue 868 MHz-Band

Dieses 868 Mhz Band ist noch nicht solange freigegeben wie das 433 Mhz. Allein deshalb gibt es schon weniger Störquellen welche die Funkverbindung und damit auch die Reichweite, beeinträchtigen. Im Gegensatz zum 433 MHz-Band sind die Vorschriften im 868 MHz-Bereich zudem deutlich restriktiver, um gegenseitige Störungen möglichst gering zu halten. Das Band ist in verschiedene Bereiche unterteilt, die für bestimmte Nutzungen freigegeben sind.

Im Klartext heißt das, das nicht auf allen Frequenzen der Funkmodule Dauersendungen beliebiger Länge durchgeführt werden dürfen. Es wird also nicht nur die Leistung vorgeschrieben, sondern auch die Nutzungszeit. Dies ist auf den ersten Blick Nachteilig, hat abe rohne Zweifel den Vorteil das Kanäle nicht ständig besetzt oder gestört werden. Dadurch ist eine sichere kurze Funkübertragung gewöhnlich fast immer gewährleistet. Aber ganz muss auf Dauersendungen in diesem Frequenzbereich auch nicht verzichtet werden, es gibt Bereiche wo dies erlaubt ist. So verfügt Beispielsweise das Modul RT868F4 auch über einen Kanal wo man sich bezüglich der Zeit keine Gedanken machen muss.

Bei dem Funkmodul RT868F4 ist die Kanalaufteiling laut Datenblatt daher so vorgenommen wurden: (Auszug aus Doku)

Im 2,4-GHz-Band sind Spread-Spectrum-Kommunikationssysteme erlaubt, und es werden Funkmodule angeboten, die diese Technologie verwenden. 2,4-GHz-Funkwellen breiten sich sehr geradlinig aus, werden im Vergleich zu Funkwellen aus dem 400-MHz-Bereich weniger gebeugt und besitzen eine geringere Reichweite als diese. Doch aufgrund der hohen Bitrate, der exzellenten Sicherheit bei Datenübertragung mit Spread-Spectrum-Technologie und der guten Rauschunempfindlichkeit wächst die Zahl der Anbieter in diesem Bereich, und der Markt ist bereits gesättigt.
Da die Reichweite in diesem Bereich recht gering ist, oft deutlich unter 100  Metern, aber der Datensatz sehr hoch ist, wird dieser Bereich beispielsweise gerne  für Video-Übertragungen genutzt.  

Wie schwierig ist die Verwendung von Funkmodulen

Durch einige sehr umfangreiche Beiträge im Roboternetz könnte man den Eindruck gewinnen, das die Verwendung von Funkmodulen schwierig und nur den Experten vorbehalten sei. Das ist so einfach nicht nichtig, etwas kniffelig ist es nur bei Funkmodulen die noch kein Funkprotokoll implementiert haben. Dies sind aber vornehmlich nur die sehr günstigen Module, bei diesen ist oft noch eine etwas umfangreichere Außenbeschaltung sowie komplexere Software-Algorithmen (Stichwort: Manchester Codierung)  notwendig. Zudem gibt es bei diesen Modulen oft Probleme mit der Reichweite weil sie nur eine Frequenz und AM-Modulation nutzen. Wenn es um größere Reichweiten geht, ist von den ganz preiswerten Modulen (unter 20 Euro) abzuraten weil die Preisunterschied im Endeffekt mit Außenbeschaltung am Ende auch nicht mehr sehr groß ist.
Allenfalls für Lernzwecke und Aufgaben innerhalb eines Zimmers können auch diese Module sehr interessant sein.

Aber bei den etwas teuereren Modulen, zum Beispiel den oben genannten, ist bereits eine RS232 Schnittstelle vorhanden. Das bedeutet die Anwendung solcher Module ist äußerst einfach. Gewöhnlich müssen diese Module nur mit 3 oder 5 Volt versorgt werden und können dann direkt mit 2 Leitungen an die Controllerpins (RX/TX) angeschlossen werden. Möchte man ein solches Funkmodul an den PC anschließen, so ist lediglich eine kleine Schaltung notwendig die den TTL-Pegel an die PC-Pegel (V24 +/-12V)) anpaßt. Eine Bauanleitung dazu wäre RN-FUNK (Bauanleitung hier)  Bei dieser Bauanleitung werden  4 der oben genannten Module unterstützt. Das kleine Board sorgt dafür das alle Module mit einer Spannung zwischen 5 und 18 V versorgt werden können und das die Module wahlweise direkt mit dem PC oder einem Controller verbunden werden können. Näheres dazu in der Anleitung.

Weitere Bauanleitungen zu anderen Funkmodulen findet man ebenfalls im Roboternetz, zum Beispiel für Addlink.
Die Anwendung der Funkmodule ist sehr einfach. Die Daten werden so übertragen als wären Sender oder Empfänger mit einem RS232-Kabel verbunden. Also in Basic braucht man nur folgenden Befehl Print "Hallo" um das Wort beim Empfänger wieder mit Input oder einer ähnlichen Anweisung zu empfangen. Ähnlich einfach ist es in C möglich. Ähnlich einfach können auch spezielle Befehle an das Funkmodul selbst übertragen werden, beispielsweise um die Sendestärke oder den Kanal zu wechseln. Dafür werden bestimmte Buchstabenfolgen per Print gesendet. Die Befehlübersicht ist in dem jeweiligen Datenblatt des Funkmoduls enthalten.

Was man nun überträgt und was man mit den Daten macht bleibt natürlich jedem selbst überlassen. Man könnte die kompliziertesten Dinge fernsteuern. Man denkt sich einfach eigene Befehle aus und führt beim Empfänger gewünschte Aktionen aus. Die Möglichkeiten sind also unbegrenzt.