CN212811691U - 一种基于基带芯片sx1302的多通道远距离通信射频收发器 - Google Patents
一种基于基带芯片sx1302的多通道远距离通信射频收发器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN212811691U CN212811691U CN202021657439.9U CN202021657439U CN212811691U CN 212811691 U CN212811691 U CN 212811691U CN 202021657439 U CN202021657439 U CN 202021657439U CN 212811691 U CN212811691 U CN 212811691U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- radio frequency
- unit
- power supply
- baseband chip
- wireless transceiver
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Transceivers (AREA)
Abstract
本实用新型提出一种基于基带芯片SX1302的多通道远距离通信射频收发器，所述基带单元包括基带芯片CORE，所述射频单元包括基带芯片SX1302、射频前端SX1250和无线收发器SX1262，所述无线收发器SX1262与讲话前先听LBT单元连接，所述电源单元通过电源电路为射频单元和基带单元供电，对外接口单元分别与基带芯片SX1302和无线收发器SX1262连接，所述无线收发器SX1262和2个射频前端SX1250通过射频电路并接于基带芯片SX1302，所述无线收发器SX1262接有前端模块FEM，2个射频前端SX1250并接后与射频器件接于选择开关SW。本实用新型通过将射频发送和接收电路的独特设计，使其支持时分、频分全双工，并且支持同频异频。
Description
技术领域
本实用新型涉及射频收发器技术领域，尤其涉及一种基于基带芯片SX1302的多通道远距离通信射频收发器。
背景技术
随着SX1302芯片的推出，标志着更低功耗，更强性能的，更低成本的LoRa收发器将大量投放至市场。而对于有标准接口、全双工、适用中国的470~480MHz频段、支持LBT的LoRa多通道收发器射频模板更是市场所紧缺的。现在市面大部分还是采用SX1301芯片，芯片功耗大，发热量严重，且速率不支持SF5。大部分收发器不支持全双工模式，或者支持全双工模式成本高。大部分收发器没有板载MCU，不可编程，无法主动控制。没有讲话前先听LBT功能。
实用新型内容
本实用新型解决了大部分收发器不支持全双工模式且没有讲话前先听LBT功能的问题，并解决了部分收发器没有板载MCU，不可编程，无法主动控制的问题，提出一种基于基带芯片SX1302的多通道远距离通信射频收发器，通过将射频发送和接收电路的独特设计，使其支持时分、频分全双工，并且支持同频异频。并且板载一颗MCU，可以在有需求时控制基带和射频芯片。
为实现上述目的，提出以下技术方案：
一种基于基带芯片SX1302的多通道远距离通信射频收发器，包括对外接口单元、基带单元、电源单元、射频单元、讲话前先听LBT单元，所述基带单元包括基带芯片CORE，所述射频单元包括基带芯片SX1302、射频前端SX1250和无线收发器SX1262，所述无线收发器SX1262与讲话前先听LBT单元连接，所述电源单元通过电源电路为射频单元和基带单元供电，对外接口单元分别与基带芯片SX1302和无线收发器SX1262连接，所述无线收发器SX1262和2个射频前端SX1250通过射频电路并接于基带芯片SX1302，所述无线收发器SX1262接有前端模块FEM，2个射频前端SX1250并接后与射频器件接于选择开关SW。
因为2个射频前端SX1250公用一条接收回路，可以实现八个通道同时接收。并且在选择开关SW端预留跳线，当将选择开关SW的链路断开，并将跳线连接，则可以实现在频分全双工，通过2个单独射频接口分别接收和发送。当选择开关SW链路连接，断开跳线则接收与发送公用一条链路通过开关SW来选择收发，支持仅支持半双工和时分全双工。讲话前先听LBT单元，主要通过单独的无线收发器SX1262来实现讲话前先听LBT功能，接收回路通过前端模块FEM的低噪声功率放大器LNA来放大处理。主要注意的是当工作在时分全双工和半双工模式时，将A线段连接；当工作在频发全双工时将需A线段断开。前端模块FEM内置功率放大器PA和低噪声功率放大器LAN。基带芯片SX1302、射频前端SX1250通过前端模块FEM的功率放大器PA进行射频发送，接受通过功率放大器LNA将接收信号进行放大再进步处理。
作为优选，还设有拓展MCU芯片。扩展MCU芯片，板载一个cotex-M4的MCUSTM32L412C连接接口的基带芯片可以实现接口的协议转换，以及单独的驱动和应用开发，还可以监控射频板状态。Cotex-M4指ARMCortex™-M4处理器是由ARM专门开发的最新嵌入式处理器。
作为优选，还设有一颗温度传感器STTS751-0。温度传感器用于不同温度下的校准信号，后续可以也可用来功率校准。
作为优选，所述对外接口单元为mini-PCIE接口。mini-PCIE的标准接口与本应用的相关的配合，主要是一些接口电路，防护和缓冲等。
作为优选，所述无线收发器SX1262与前端模块FEM之间接有声表面波滤波器SAW，所述2个射频前端SX1250和选择开关SW之间接有低噪声功率放大器LAN和有声表面波滤波器SAW。
作为优选，所述电源电路包括数字电源块电路、模拟电源端电路、功率放大器PA的主电源电路和功率放大器PA的增益调节电路。首先是数字电源块，采用一颗3.3V的低压差线性稳压器LDO电源作为主要供电源，同时采用一路1.2V低压差线性稳压器LDO作为基带芯片CORE的电源，同时 1.2V的低压差线性稳压器LDO还兼具失能3.3V低压差线性稳压器LDO的功能。模拟电源端采用与数字电源同样的3.3V低压差线性稳压器LDO芯片，但是失能引脚外接，方便用户控制。功率放大器PA的电源由于功耗较大，使用了开关电源DC/DC，将电压调节在4V，作为功率放大器PA的主电源。另外一个2.25V的开关电源DC/DC是用于调节功率放大器PA的增益。
本实用新型有以下有益效果：射频板支持半双工、分频全双工、分时全双工，并且支持同频和异频。设置板载MCU，可独立开发应用和驱动，以及可以监控射频板状态，支持LBT功能。使用SX1302基带芯片，功耗更低，接收能力更强。使用mini-PCIE接口，接口更通用，开发更方便。设置板载温湿度传感器，监控射频板温度，校准信号强度。
附图说明
图1是本实施例的构成图；
图2是本实施例的电源单元的数字电源块电路图；
图3是本实施例的电源单元的模拟电源端电路图；
图4是本实施例的电源单元的功率放大器PA的主电源电路图；
图5是本实施例的电源单元的功率放大器PA的增益调节电路图；
图6是本实施例的讲话前先听LBT单元电路图；
图7是本实施例的射频电路图；
图8是本实施例的MCU电路图；
图9是本实施例的接口电路图。
具体实施方式
本实施例提出一种基于基带芯片SX1302的多通道远距离通信射频收发器，参考图1，包括对外接口单元、基带单元、电源单元、射频单元、讲话前先听LBT单元，基带单元包括基带芯片CORE，射频单元包括基带芯片SX1302、射频前端SX1250和无线收发器SX1262。参考图6，无线收发器SX1262与讲话前先听LBT单元连接，电源单元通过电源电路为射频单元和基带单元供电，对外接口单元分别与基带芯片SX1302和无线收发器SX1262连接。无线收发器SX1262和2个射频前端SX1250通过射频电路并接于基带芯片SX1302。对外接口单元为mini-PCIE接口。无线收发器SX1262接有前端模块FEM，2个射频前端SX1250并接后与射频器件接于选择开关SW。前端模块FEM内置功率放大器PA和低噪声功率放大器LAN。无线收发器SX1262与前端模块FEM之间接有声表面波滤波器SAW，2个射频前端SX1250和选择开关SW之间接有低噪声功率放大器LAN和有声表面波滤波器SAW。本实用新型还设有拓展MCU芯片和一颗温度传感器STTS751-0。电源电路包括数字电源块电路、模拟电源端电路、功率放大器PA的主电源电路和功率放大器PA的增益调节电路。
因为2个射频前端SX1250公用一条接收回路，可以实现八个通道同时接收。并且在选择开关SW端预留跳线，当将选择开关SW的链路断开，并将跳线连接，则可以实现在频分全双工，通过2个单独射频接口分别接收和发送。当选择开关SW链路连接，断开跳线则接收与发送公用一条链路通过开关SW来选择收发，支持仅支持半双工和时分全双工。讲话前先听LBT单元，主要通过单独的无线收发器SX1262来实现讲话前先听LBT功能，接收回路通过前端模块FEM的低噪声功率放大器LNA来放大处理。主要注意的是当工作在时分全双工和半双工模式时，将A线段连接；当工作在频发全双工时将需A线段断开。
参考图5，通过一个板载的无线收发器SX1262来实现讲话前先听LBT，主要用到无线收发器SX1262的接收功能。无线收发器SX1262内置DC/DC，以及接收回路是差分的LNA，芯片的控制接口是直接连接外部的，由外部的MCU来控制。时钟与SX1250共用同一颗32M的晶振。
射频电路参考图7，当需要分频全双工时：分别焊接C68、C102、C111、C49、C109，同时NC：C66、C99、C110来实现分频全双工，通过俩个天线接口分别实现发送和接收。
当需要分时全双工或者半双工时，通过焊接C66、C110、C99，同时NC：C47、C109、C60来实现，发射与接收公用一个天线接口，通过选择开关SW来实现收发的回路的选择。此时LBT通过FEM内的SW来监听。
参考图8，扩展MCU芯片，板载一个cotex-M4的MCU STM32L412C连接接口的基带芯片可以实现接口的协议转换，以及单独的驱动和应用开发，还可以监控射频板状态。Cotex-M4指ARMCortex™-M4处理器是由ARM专门开发的最新嵌入式处理器。预留了MCU焊盘，并且将射频的控制引脚都接入这个MCU中，可以使用板载的MCU对整个射频板进行控制，实现SX1302驱动和应用的开发，方便更简单的接入更多的平台。同时预留了ADC接口，可以在一定程度上监控射频板工作状态。
温度传感器用于不同温度下的校准信号，后续可以也可用来功率校准。
参考图9，对外接口单元为mini-PCIE接口，引出射频控制引脚，SX1302的SPI引脚、IIC、电源等。mini-PCIE的标准接口与本应用的相关的配合，主要是一些接口电路，防护和缓冲等。各管脚和接口的定义见下表：
| 管脚 | 接口名称 | 类型 | 描述 |
| 1 | FAM_BYP | 射频前端短接引脚 | |
| 2 | VCC_5V | PI | 电源输入 |
| 3 | FAM_TR | 射频前端SW控制引脚 | |
| 4 | GND | PI | 电源GND |
| 5 | FAM_CSD | 射频前端功能选择引脚 | |
| 6 | GPIO6 | I/O | 板载 |
| 7 | NC | ||
| 8 | NC | ||
| 9 | GND | PI | 电源GND |
| 10 | NC | ||
| 11 | NC | ||
| 12 | SX1250_EN | SX1250电源使能 | |
| 13 | SX1262_EN | SX1262电源使能 | |
| 14 | NC | ||
| 15 | GND | PI | 电源GND |
| 16 | POWER_ON | I | 射频芯片电源使能，高电平开启 |
| 17 | HOST_SCK | I | SPI_CLK |
| 18 | GND | PI | 电源GND |
| 19 | HOST_MISO | I/O | SPI_MISO |
| 20 | NC | ||
| 21 | GND | PI | 电源GND |
| 22 | SX1302_RESET | I | SX1302复位引脚，高电平复位 |
| 23 | HOST_MOSI | I/O | SPI_MOSI |
| 24 | SX1261_BUSY | O | SX1261/SX1262忙 |
| 25 | HOST_CSN | I | SPI片选 |
| 26 | GND | PI | 电源GND |
| 27 | GND | PI | 电源GND |
| 28 | SX1261_DIO2 | I/O | SX1261/SX1262的DIO2 |
| 29 | GND | PI | 电源GND |
| 30 | I2C_SCL | I | 温度传感器IIC_SCL |
| 31 | PPS | I | GPS秒脉冲 |
| 32 | I2C_SDA | I/O | 温度传感器IIC_SDA |
| 33 | NC | ||
| 34 | GND | PI | 电源GND |
| 35 | GND | PI | 电源GND |
| 36 | SX1302_UART_RX | I/O | 板载UART/USB |
| 37 | GND | PI | 电源GND |
| 38 | SX1302_UART_TX | I/O | 板载UART/USB |
| 39 | VCC_3V3 | PI | 备选3.3V电源，可不接 |
| 40 | GND | PI | 电源GND |
| 41 | VCC_3V3 | PI | 备选3.3V电源，可不接 |
| 42 | NC | ||
| 43 | GND | PI | 电源GND |
| 44 | SX1261_NSS | I | SX1261/SX162的SPI片选 |
| 45 | JTCK-SWCLK | I/O | MCU烧写接口SWCLK |
| 46 | SX1261_DIO1 | I/O | SX261/SX262的DIO1 |
| 47 | JTMS-SWDIO | I/O | MCU烧写接口SWDIO |
| 48 | SX1261_NRESET | I | SX1261/SX1262复位引脚 |
| 49 | MCU_NRESET | I | MCU复位信号，低电平复位 |
| 50 | GND | PI | 电源GND |
| 51 | NC | ||
| 52 | NC | PI | 电源输入 |
基带芯片SX1302、射频前端SX1250通过前端模块FEM的功率放大器PA进行射频发送，接受通过功率放大器LNA将接收信号进行放大再进步处理。
参考图2、图3、图4和图5，首先是数字电源块，采用一颗3.3V的低压差线性稳压器LDO电源作为主要供电源，同时采用一路1.2V低压差线性稳压器LDO作为基带芯片CORE的电源，同时 1.2V的低压差线性稳压器LDO还兼具失能3.3V低压差线性稳压器LDO的功能。模拟电源端采用与数字电源同样的3.3V低压差线性稳压器LDO芯片，但是失能引脚外接，方便用户控制。功率放大器PA的电源由于功耗较大，使用了开关电源DC/DC，将电压调节在4V，作为功率放大器PA的主电源。另外一个2.25V的开关电源DC/DC是用于调节功率放大器PA的增益。
本实用新型有以下优势：射频板支持半双工、分频全双工、分时全双工，并且支持同频和异频。设置板载MCU，可独立开发应用和驱动，以及可以监控射频板状态，支持LBT功能。使用SX1302基带芯片，功耗更低，接收能力更强。使用mini-PCIE接口，接口更通用，开发更方便。设置板载温湿度传感器，监控射频板温度，校准信号强度。
Claims (6)
1.一种基于基带芯片SX1302的多通道远距离通信射频收发器，其特征是，包括对外接口单元、基带单元、电源单元、射频单元、讲话前先听LBT单元，所述基带单元包括基带芯片CORE，所述射频单元包括基带芯片SX1302、射频前端SX1250和无线收发器SX1262，所述无线收发器SX1262与讲话前先听LBT单元连接，所述电源单元通过电源电路为射频单元和基带单元供电，对外接口单元分别与基带芯片SX1302和无线收发器SX1262连接，所述无线收发器SX1262和2个射频前端SX1250通过射频电路并接于基带芯片SX1302，所述无线收发器SX1262接有前端模块FEM，2个射频前端SX1250并接后与射频器件接于选择开关SW。
2.根据权利要求1所述的一种基于基带芯片SX1302的多通道远距离通信射频收发器，其特征是，还设有拓展MCU芯片。
3.根据权利要求1所述的一种基于基带芯片SX1302的多通道远距离通信射频收发器，其特征是，还设有一颗温度传感器STTS751-0。
4.根据权利要求1所述的一种基于基带芯片SX1302的多通道远距离通信射频收发器，其特征是，所述对外接口单元为mini-PCIE接口。
5.根据权利要求1所述的一种基于基带芯片SX1302的多通道远距离通信射频收发器，其特征是，所述无线收发器SX1262与前端模块FEM之间接有声表面波滤波器SAW，所述2个射频前端SX1250和选择开关SW之间接有低噪声功率放大器LAN和有声表面波滤波器SAW。
6.根据权利要求1所述的一种基于基带芯片SX1302的多通道远距离通信射频收发器，其特征是，所述电源电路包括数字电源块电路、模拟电源端电路、前端模块FEM内置的功率放大器PA的主电源电路和前端模块FEM内置的功率放大器PA的增益调节电路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021657439.9U CN212811691U (zh) | 2020-08-11 | 2020-08-11 | 一种基于基带芯片sx1302的多通道远距离通信射频收发器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021657439.9U CN212811691U (zh) | 2020-08-11 | 2020-08-11 | 一种基于基带芯片sx1302的多通道远距离通信射频收发器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN212811691U true CN212811691U (zh) | 2021-03-26 |
Family
ID=75082400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202021657439.9U Active CN212811691U (zh) | 2020-08-11 | 2020-08-11 | 一种基于基带芯片sx1302的多通道远距离通信射频收发器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN212811691U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113507294A (zh) * | 2021-09-08 | 2021-10-15 | 成都千嘉科技有限公司 | 一种八通道扩频网关收发系统和方法 |
-
2020
- 2020-08-11 CN CN202021657439.9U patent/CN212811691U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113507294A (zh) * | 2021-09-08 | 2021-10-15 | 成都千嘉科技有限公司 | 一种八通道扩频网关收发系统和方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6144748A (en) | Standard-compatible, power efficient digital audio interface | |
| CN212811691U (zh) | 一种基于基带芯片sx1302的多通道远距离通信射频收发器 | |
| DE60316347D1 (de) | Lösung mit intelligenter antenne für ein mobiles handgerät | |
| US20120270602A1 (en) | Multiple subscriber identity module controller | |
| CN116488678B (zh) | 一种具备无源与有源天线切换的通信模组及天线切换方法 | |
| EP2448128A4 (en) | IMPLEMENTATION METHOD FOR TUNING FREQUENCY BANDS OF MOBILE TERMINALS, MOBILE TERMINAL AND MAINBOARD THEREFOR | |
| CN212231445U (zh) | 一种基于SX1302的多通道LoRa射频收发器 | |
| US20230027340A1 (en) | Wireless communications system, power supply system, and terminal device | |
| CN207869398U (zh) | 一种同时具有wifi和ble功能的模块 | |
| CN216388726U (zh) | 控制电路和显示装置 | |
| CN203192216U (zh) | 一种基于蓝牙的温湿度采集装置 | |
| CN201594586U (zh) | 一种移动终端 | |
| CN218450107U (zh) | 一种无线通讯模块电路 | |
| CN213522533U (zh) | 一种新型遥控器烧录电路板 | |
| CN206181022U (zh) | Rf无线接收信号放大器芯片 | |
| CN213365499U (zh) | 一种新型蓝牙串口透传模块装置 | |
| CN213518248U (zh) | 一种通讯模块 | |
| CN215894004U (zh) | 便携式排气声浪阀交互调控设备 | |
| CN220254503U (zh) | 一种三波段手持终端对讲机 | |
| CN218998248U (zh) | 能远距离接收信号的蓝牙耳机 | |
| CN215871416U (zh) | 一种用于可集成式自动对星设备的信标解调pcba板 | |
| CN209982493U (zh) | 多路话音数据切换电路 | |
| CN209949392U (zh) | 数字传输端口及dsp车载音响系统 | |
| CN220856101U (zh) | 一种语音控制带显示屏乐器无线传输系统 | |
| CN216357269U (zh) | 一种多声道蓝牙音箱 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |