Mit einem Raspberry Pi kann man unkompliziert und ohne großen Hardware-Aufwand einen FM-Sender aufbauen.
Das hier zu Grunde liegende Projekt wurde ursprünglich von der „Imperial Collage Robotik Society“ erstellt. Wo man sich ein „fertiges Programm“ (PiFM) für den Pi holen kann und testweise in Betrieb nimmt, haben wir in einem Codeschnipsel unter erklärt. Ansonsten braucht man noch den Pi selbst und eine Sendeantenne. Dafür reicht anfangs ein einfacher Draht.
Damit das Ganze softwareseitig funktioniert, müssen diverse Sound-Files mit einer Samplingrate von nur 22,05 MHz (Mono), in 16 Bit und im WAV-Format aufgenommen sein. Die Übertragung startet man dann mit:
sudo ./pifm sound.wav 100.0
„pifm“ ruft hier beispielhaft die Datei „sound.wav“ auf. Jetzt nur noch ein Radio in der Nähe auf die gerade gewählte Frequenz von 100 MHz einstellen und freuen! Für Frequenzen innerhalb des UKW-Bands hat unsere Drahtantenne optimalerweise eine Länge von 75 Zentimetern. Diese ist an GPIO-Port 4 verbunden, was in der aktuellen Version der Steckerleiste am Pi dann Pin 7 entspricht.
Unser Radio-Signal wird durch eine Modulation der GPIO-Clock erzeugt, deshalb auch Port 4, wo der Timer anliegt. Die Trägerfrequenz wird vom 500-MHz-Clock-Signal des Raspi abgeleitet und kann deshalb bis zu 250 MHz eingestellt werden. Das Taktsignal hat logischerweise eine Rechteckform und der Pi setzt damit auch noch Oberwellen mit einem Vielfachen der Trägerfrequenz ab. Also eine Besonderheit bei unserem Selbstbau-Sender, dem kann man aber mit einem Tiefpassfilter begegnen.
Verbindet man bei der Antenne mit einem zweiten Draht noch den Masse-Pin, kann man sich einen einfachen Viertel-Dipol aufbauen. Oder aber man schließt über ein Koaxialkabel eine professionelle Antenne an. Bastler wollen mittels Verstärkern schon die Reichweite von etwa 10 Metern auf 100 Meter ausgedehnt haben. Es sei aber der Ordnung halber an dieser Stelle gesagt, das jegliche Sender, wenn sie denn keine Zulassung haben (es gibt zugelassene Produkte z.B. für das Auto) und die eigenen vier Wände verlassen, laut deutscher Gesetzgebung nicht in Betrieb genommen werden dürfen.
Daran muss man sich natürlich halten und eure Tests laufen deshalb ausdrücklich auf eigene Gefahr. Laut Bundesnetzagentur sind seit dem Jahr 2006 Sender mit einer Strahlungsleistung von bis zu 50 nW erlaubt, was einer geschätzten Reichweite von etwa 10 Metern im Freifeld entspricht. Alles andere wäre illegal.
Jetzt ertönt jedenfalls (im Zimmer nebenan) das angegebene Soundfile. Bitte keine allzu großen Anforderungen an den Klang stellen. Aber für einen Sender, den man so leicht an den Start bekommt, klingt es absolut zufriedenstellend. Und wer experimentierfreudig ist, kann einen Blick in den C-Sourcecode (welcher sich mit im oben downgeloadeten tar-Archiv befindet) werfen und mit diversen Übergabewerten spielen. Ein Addon (PiFMPlay) gibt es unter (GPL-Lizenz).