【无线串口模块快速选型指南】通信频点、芯片、通信距离、功率灵敏度、电流 空中速率
目錄
簡介
串口模塊的選型要點(diǎn)
01 通信頻點(diǎn)
02 芯片方案
03 通信距離
04 發(fā)射功率、接收靈敏度
發(fā)射功率
接收靈敏度
05 發(fā)射電流、接收電流、休眠電流
06 ?空中速率
07 天線接口形式
08 封裝形式及尺寸
舉例說明選型要點(diǎn)
總結(jié)
簡介
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無線模塊：通過無線電信號(hào)來傳輸數(shù)據(jù)的軟硬件模組；
串口模塊：使用串口通信協(xié)議來傳輸數(shù)據(jù)的軟硬件模組；
無線串口模塊：使用串口協(xié)議來進(jìn)行無線電通信的軟硬件模組。
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串口模塊的選型要點(diǎn)
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01 通信頻點(diǎn)
通信頻點(diǎn)：無線模塊在工作的時(shí)候向外輻射出去的電波頻率；
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無線串口模塊常用的頻點(diǎn)大致可以分為170MHz、230MHz、315MHz、433MHz、490MHz、780MHz、868MHz、915MHz、2.4GHz等。
在使用的環(huán)境中根據(jù)自身的環(huán)境需求選擇不同頻點(diǎn)的模塊已避免干擾，同時(shí)不同頻點(diǎn)在通信方面也有不同特點(diǎn)，比如170MHz的模塊其頻率較低那么波長也就較長，那么在信號(hào)的穿透和繞射能力方面相較868MHz、2.4GHz的模塊就具有更好的通信效果。
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02 芯片方案
芯片方案：無線串口模組中使用的射頻處理IC；
不同的芯片有不同的特點(diǎn)，常用的有“SEMTECH”公司的SX1278、SX1276、SX1212、SX1280；“SILICON LABS”公司的SI4463、SI4438、SI4432；以及TI公司的CC1110、CC1101、CC1310等。
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芯片都有其不同的特點(diǎn)，使用不同芯片方案的模塊在射頻通信方面也就具有起特點(diǎn)，對于我們用戶的選型來說這里從這里也就大概的可以估計(jì)模塊之間性能的差異以及不同的價(jià)格了。
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03 通信距離
通信距離：無線模塊最核心的參數(shù)之一，我們根據(jù)自己使用的通信距離要求選擇合適模塊，無線通信因?yàn)槭艿江h(huán)境等因素的影響因此我們在模塊選型的過程中需要注意的是需要預(yù)留一定的距離；
比如我需要通過500米，那么最好就不要選擇指標(biāo)為500米的模塊了，至少選擇600米以上的，這樣才有應(yīng)對環(huán)境影響的空間，也就保證了產(chǎn)品的適應(yīng)性以及穩(wěn)定性等。
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04 發(fā)射功率、接收靈敏度
發(fā)射功率
發(fā)射功率：用來表示射頻模塊向外輻射電波信號(hào)的能力；無線串口模塊的發(fā)射功率也就表示了模塊對外輻射電波的能力，模塊的發(fā)射功率越大也在同等的條件下通信距離也就會(huì)有所提升，但是其功耗也會(huì)隨之提升，這就要更具自己做的產(chǎn)品情況來評估了。
接收靈敏度和發(fā)射功率是成對應(yīng)的，發(fā)射功率表示的是模塊的對外輻射能力也就是發(fā)射性能；
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接收靈敏度
接收靈敏度：表示的就是無線模塊的接收能力，靈敏度通常都是用負(fù)值表示的，由此可見靈敏度對應(yīng)的值越小也就是接收性能更好。
比如兩個(gè)模塊其它參數(shù)都相同1號(hào)模塊的靈敏度為-120dBm，2號(hào)模塊的為-126dBm那么也就說明2號(hào)模塊的接收性能更好些?？蓜e小看這6dBm的差距，從理論上來說這可以使得2號(hào)模塊的通信距離比1號(hào)模塊遠(yuǎn)一倍哦。
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05 發(fā)射電流、接收電流、休眠電流
發(fā)射電流：指模塊在發(fā)射的時(shí)候需要的供電電流；
這一參數(shù)對我們的選擇也很重要，因?yàn)橛械漠a(chǎn)品能夠提供的電源并不大，比如穿戴設(shè)備，所以選擇模塊的時(shí)候就需要注意這一參數(shù)，通常電源的供電能力至少是發(fā)射電流的1.3倍以上。
接收電流：模塊在處于正常接收狀態(tài)下的工作電流；
休眠電流：模塊大部分功能都不使用的時(shí)候的工作電流，這一參數(shù)對于制作低功耗產(chǎn)品的用戶是非常重要的。
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06 ?空中速率
這里的空中速率：指無線模塊的射頻信號(hào)在空中傳輸信號(hào)的速率；
空速關(guān)系到無線模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量的大小，空中速率越大則無線模每秒可傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量也就越大
比如無人機(jī)的遙控器就需要有較高的空速以保證傳輸較大的數(shù)據(jù)量來控制飛行?？账僭礁邉t無線傳輸?shù)难訒r(shí)也就越小；
當(dāng)然空速的選擇與設(shè)置也不是絕對的越大則越適合我們使用，這個(gè)就要更具自身產(chǎn)品的情況而定了，同時(shí)空速越高對模塊的通信距離也會(huì)導(dǎo)致一定程度的變短，這也就需要結(jié)合距離條件，數(shù)據(jù)量，實(shí)時(shí)性等問題一同考慮了。
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07 天線接口形式
天線之前我也有文章介紹過天線對于無線模塊通信距離的影響，天線對于無線通信系統(tǒng)也是至關(guān)重要的，因此選擇模塊是也應(yīng)該考慮它的天線接口形式
常用的接口大致分為
這也是我們選擇產(chǎn)品需要注意的，板載PCB天線具有體積小便于集成等優(yōu)點(diǎn)，但是其通信的距離較短，SMA和IPEX接口的天線在增益體積等方面就比PCB的大些。
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08 封裝形式及尺寸
封裝及尺寸：指的模塊的機(jī)械幾何尺寸；
這項(xiàng)指標(biāo)就需要結(jié)合自身產(chǎn)品的大小空間要求等綜合考慮。
模塊的封裝大致可分為
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舉例說明選型要點(diǎn)
下面就以三表為例來說明無線模塊的選型方法
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我們常說的三表也就燃?xì)獗?、電表、水?#xff0c;生活中無線抄表的應(yīng)用也是非常廣泛的，那在三表中我們選擇無線模塊需要注意哪些呢？
- 首先無線抄表對模塊的傳輸數(shù)據(jù)量要求不高，并且對模塊的實(shí)時(shí)性的要求也不需要太高，因此從這兩點(diǎn)看無線模塊的選擇中就不需要很高空速的了。
- 其次我們在看三表應(yīng)用中由于都是房屋建筑因此對模塊的穿透繞射性能也就有一定的要求了比如433MHz、490MHz等。
- 然后在三表中無線模塊的使用功耗也不能太高了因此也就需要選擇合適功耗的模塊了。最后三表的體積限制大部分都不高也就可以綜合考慮了；
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總結(jié)
總的來說無線模塊的選擇我們需要根據(jù)自身產(chǎn)品的性能要求，設(shè)計(jì)尺寸等多方面考慮是一個(gè)綜合的問題，最后希望本文對你有幫助能夠選擇到適合的模塊。
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的【无线串口模块快速选型指南】通信频点、芯片、通信距离、功率灵敏度、电流 空中速率的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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