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关于泽耀
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500mW NRF24L01P射频收发模块,在空间传输中的射频特性分析

发布时间:2020/04/23 18:25:41      发布者:      访问次数:263次

一、应用背景

      在应用市场中2.4GHz频段广泛的应用于各个领域,如高速数控机床的遥感,音频、视频传输等需要较高速率的低成本应用市场。由于市场的多元化,需求的多元化,市场对我们产品也就存在着更多的性能需求。

需求总结:性能上,尽量避免同频或者临频干扰、相对更远的距离传输、稳定信号连接状态与数据传输质量。 设计上,兼容DIP/SMD封装、尽可能小的体积以及更多的可选择天线接口形式。

二、产品特点

       A01-S2G4A27D1a是一款工作在2.4GHz ISM频段的无线数传模块,模块集成了无线数据发射与接收两个单元,模块处于发射模式时最大输出功率27dbm约为500mW,最小输出功率约为10dbm约为10mW,如此大范围的功率调节设计,既能满足小范围内局域网组网时的临频干扰、也能兼顾多个局域网之间的远距离传输。


注释:图片为模块的最大发射功率频谱图。

       模块除了对发射功率调节的设计外,还对接收灵敏度进行了提升,在原本-96dbm(空速250kbps)的基础上提升了10db的增益,达到了-106dbm(空速250Kbps)的接收灵敏度。在供电电压方面,该模块更是在2.4GHz频段SPI接口模块中首次兼容了5V供电电压,供电范围达到了2.5V-5.5V。这能更好的适应于市场的各种应用系统。除了模块的主动性能外,在被动性能方面我们也做出了优化设计,其中模块的1/2次谐波为-51dbm,2次谐波为-47dbm,4次谐波为-53dbm,5次谐波为-57dbm这些参数满足各主要经济体国家的安全认证。


注释: 该图片为模块的2次谐波分量图

       同时天线接口处加入了ESD防护设计,能有效的降低集成商在使用模块的过程中因静电对模块的损坏概率。模块的主要器件使用金属屏蔽盖覆盖,在减少器件收到外力损坏的同时还屏蔽了集成商系统中的其它信号干扰。

       模块除了性能方面的提升外,在结构上也做出了巧妙的设计。模块的SPI连接接口采用的是SMD和DIP并存的两种接口方式,既能满足客户在小规模应用时的手工装配,也也能兼顾大规模使用的机械装配。天线接口同样预留了两种接口方式可选 Small A Type、IPEX、其中SMA天线接口还兼容了立装和侧夹两种方式可选。

注释: 该图片为模块的结构设计图

三、距离测试对比图


天气晴朗,空旷直线可视距离(单位/米)

四、发射功率对比图


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