Die CCUs der Homematic kommunizieren mit ihren drahtlos
angebundenen Sensoren und Aktoren über das 868MHz ISM Band. Hier ist die
Sendeleistung und die Senderate klar definiert. So kommt es durchaus häufiger
vor, dass bei vielen Geräten, die unterschiedlich weit von der Zentrale
entfernt sind, auch Kommunikationsfehler auftreten. Einige diese Fehler sind
dabei auf die Feldstärke an der CCU- Antenne zurückzuführen. Die Wellenlänge in
Luft beträgt bei 868MHz in etwa 0,345m. Die Antenne in der CCU und in den Aktoren
ist auf Lambda/4 ausgelegt. Das sind ca. 8,6cm, die als Unipol im Gehäuse
liegen. Diese Antenne ist einfach und funktionell. Allerdings kann der
Antennengewinn und somit die Reichweite der Homematic durch einbauen einer
anderen Antenne einfach gesteigert werden.
CCU2 mit externe 868MHz Antenne |
Es gibt zu diesem Thema im Netz schon einige Lösungen und
Umbauten. Hier beschreibe ich meinen Umbau auf eine externe Antenne. Die
Antenne soll extern befestigt werden. Eine SMA-Buchse ermöglicht das Anschließen
unterschiedlicher Antennen. In diesem Beispiel habe ich mich für eine 868 MHz
Helix Antenne mit Knickgelenk entschieden. Die SMA Buchse ist eine fertig
konfektionierte MH113 50Ohm Buchse mit 1,13mm Koaxialleitung und MHF1 Stecker.
SMA Buchse mit Koaxkabel |
Der MHF1 Stecker wird nicht benötigt und kann von der Koaxialleitung
"abgeschnitten" werden. Bei diesem, nun offenen, Kabelende muss der
Innenleiter und Schirm zum Anlöten vorbereitet werden.
Offenes Ende des Koaxialkabels |
Jetzt ist die CCU2 an der Reihe. Der Deckel ist schnell
entfernt und die Platine freigelegt. Unten links im Bild ist das RF-Modul der
Homematic mit dem Antennendraht zu erkennen. Zuerst wird die originale Antenne
entfernt und ein wenig vom Lötstoplack der Masseplane entfernt. An dieser
Stelle wird dann der Schirm des Koaxialkabels festgelötet.
Geöffnete CCU2 |
Das vorbereitete Stückchen Koaxialkabel mit dem SMA Stecker
wird nun am RF-Modul angelötet. Hierbei kommt der Innenleiter an das RF-Pad mit
dem vorher die Antenne verbunden war und das Schirmgeflecht an die
freigekratzte Masseplane.
RF Modul mit entfernter Antenne |
Koaxkabel am RF - Modul festgelötet |
Jetzt muss nur noch ein geeignetes Loch für den SMA -
Stecker in den Gehäusedeckel gebohrt werden. Dann kann der SMA Stecker festgeschraubt
werden. Nach dem Zusammenbau der CCU ist nun nur mehr die Antenne
aufzuschrauben und der Umbau ist erledigt.
868 MHZ Helixantenne mit 50Ohm SMA Stecker |
Einen Funktionstest, bzw. einen Nachweis der Steigerung der
Empfangs- Sendeleistung kann man überprüfen, indem man die RSSI-Pegel der
angelernten Sensoren und Aktoren vor und nach dem Umbau vergleicht. Hier
hilft "devconfig", ein kleines Tool in der Homematic Software,
das mittels SSH freigeschaltet werden kann:
echo CP_DEVCONFIG=1 >> /etc/config/tweaks