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低功耗无线双向数传模块的实现

信息技术与信息化

网络通讯与信息安全

低功耗无线双向数传模块的实现

RealizationoftheVeryLowPowerConsumptionTransceiver’sModule

张 慧3 杨鲁天33 赵士青

ZHANGHui YANGLu2tian ZHAOShi2qing

摘 要

 本文对自行设计制造的低功耗无线双向数传模块的组成、实现方法及其应用领域进行了系统的论述,同时对本文的无线模块和NORDIC公司的nRF401及CHIPCON公司的CC1000进行了对比。

关键词

 无线通讯 数传模块 FSK调制 灵敏度

  Abstract Inthispaper,wehavediscussedtheverylowpowers、thewayofrealizationandappliedares.Themodulehasbeenandcc1000ofCHIP2CONcompany.

Keywords WirelesssmodulationSensitivity

  ,平时,只有接收到指令需要返回数据时才打开发射,数据发射完毕马上关闭发射单元。由于无线双向数传模块平时处于接收状态,所以模块的接收状态耗电量会直接影响终端设备的电池寿命,因此低功耗无线双向数传模块的关键在于其接收状态功耗的设计

低功耗无线双向数传模块的实现

。本文所介绍的这种自行设计研发的低功耗无线双向数传模块其特点是功耗低,

μ具有节省功率的休眠模式(2A以下),作用距离较远(500m左右),性能稳定,价格低廉,体积小,接收频率可变范围大35—

500MHz(缺省228.425MHz),它是一种内藏微型天线(天线也可外置)的实时透明的数据传输收/发模块,应用广泛。

1 无线模块的设计

无线模块分两大部分:接收部分和发射部分其框图如图1:

图1 无线数传模块框图

  图1中上半部分为接收框图,下半部分为发射框图,现对各部分分别进行论述:

1.1 接收部分1.1.1 天线

1.1.2 高频前置放大

把天线接收到的目标信号进行前置放大,本文用到的高频前置放大电路为低电压(1.0V)工作的共发2共基复合放大电路,该电路功耗低,在低电压下工作稳定

低功耗无线双向数传模块的实现

,同时抗自激振荡(要考虑寄生参数,电路和PCB设计相配合完成)。

1.1.3 高频滤波

接收和发射共用一根天线,它是影响无线性能指标的关键部件。天线的选择可根据终端的结构选择全波长天线、半波长天线、四分之一波长天线等。

3山东大学信息科学与工程学院 250100

33山东省工商行政管理局信息中心 250014

对经高频放大的信号进行选频,使目标信号无阻碍通过(理论上目标信号通过高频滤波网络无衰减,实际有2dB左右的衰

减),同时使杂波被抑制。高频滤波常见的有SAW滤波器(即声表面波滤波器)、LC滤波器(即电感和电容组成的T2型滤波器或

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