2.4G无线数传模块电路
24L01模块说明
24L01微功率2.4G高速无线收发模块简介一.24L01模块简介★ 2.4G全球开放ISM频段,最大0dBm发射功率。
★ 支持2M的高速数据传输,减少发射时间,降低平均功耗。
★ 125个频点,满足多点通信和跳频通信需要★ 内置2.4G天线,体积小巧,15X34mm 方便集成使用★ 当工作在应答模式通信时,快速的空中传输及启动时间,极大的降低了平均功耗。
★ 集成了所有与RF协议相关的高速信号处理部分,如:自动重发丢失数据包和自动产生应答信号等,SPI接口可以利用单片机的硬件SPI口连接或用单片机的I/O口进行模拟,内部有FIFO可以与各种高低速微处理器接口,便于使用低成本单片机。
★ 由于链路层完全集成在模块上,非常便于开发。
★ 自动重发功能,自动检查和重发丢失的数据包,重发时间及重发次数可软件控制★ 自动存储未收到的应答信号的数据包★ 自动应答功能,在收到有效数据后,模块自动发送应答信号,无须另行编程★ 内置硬件CRC检错和点对多点通信地址控制★ 数据包传输错误计数器及载波检测功能可用于跳频设置★ 可同时设置六路接收通道地址,可选择性的打开接收通道★ 标准的2.54mmDIP间距接口,便于嵌入式应用。
★ 提供参考源代码,应用原理图等详细资料,上手快,缩短您的开发时间二.24L01模块的应用1、智能家庭、家居应用和无线传感、安全系统;2、控制处理、无线数据连接、遥测、小型无线网络;3、车辆监控、防盗;机器人控制,飞思卡尔智能车控制4、无线抄表、门禁系统、小区传呼;5、工业数据采集系统、生物信号采集、水文气象监控等;三.24L01模块的技术指标产品型号 24L01工作频率 2400-2525M调制方式 GFSK发射功率 0dBm接收灵敏度 -85dBm@1M -82dBm@2M 工作电压 1.9---3.6V谐波1st<-20dBc ; 2nd<-50dB杂散 <-60dBm发射电流 11 mA @0dBm接收电流 12.3mA用户接口方式 SPI工作温度 -30℃~70℃工作湿度 10%~90%相对湿度,无冷凝外形尺寸 15mm×34mm参考距离 开阔地最远80米四.24L01端口定义及连接示意图1、端口定义2、连接示意图3、SPI接口SPI 接口由SCK , MISO , MOSI及CSN组成在待机或掉电模式下,单片机通过SPI接口配置模块的工作参数,在发射或接收模式下,单片机通过SPI接口发送或接收数据,中断接口IRQ可提供如下几种中断输出(可选): 数据发射结束TX_DS,数据接收就绪TX_DR,重发此时达到最大MAX_RF具体模块的SPI配置参数及工作时序请参考NORDIC的官方文件。
2.4g 模块工作原理
2.4g模块工作原理
2.4G无线模块是一种基于IEEE 802.15.4标准的无线通信模块,它采用射频技术实现无线通信,其工作原理可以简单概括为以下几个步骤:
1.发射信号:当需要发送数据时,
2.4G无线模块会将数字信号转换为模拟信号,并经过调制后通过天线以电磁波的形式发射出去。
2.接收信号:接收端的天线接收到发射端发出的电磁波后,将其转换为模拟信号,并经过解调和数字信号处理后还原成原始的数字信号。
3.数据传输:2.4G无线模块通过点对点或点对多点的方式进行数据传输,可以实现高速数据通信和低功耗传输。
4.安全加密:为了保证数据的安全性,2.4G无线模块支持多种加密算法,如AES、DES等,可以对数据进行加密和解密处理,防止数据被非法窃取和篡改。
总之,2.4G无线模块的工作原理基于射频技术,通过电磁波进行数据传输,具有高速、低功耗、安全可靠等优点,广泛应用于物联网、智能家居、远程控制等领域。
2.4G无线数字音频传输模块的设计与实现
2.4G无线数字音频传输模块的设计与实现
随着大规模集成电路和计算机技术的发展,数字技术应用越来越广泛。
在现代的无线影音传输系统中,数字化已经成为发展的必然趋势。
本课题就是完成这样的任务,在原有无线影音模拟收发模块的基础上设计出一种低成本的无线数字音频传输模块。
论文根据课题要求,从技术的现状和理论基础方面,规划和设计整个系统结构。
对于数字音频编解码模块,采用??Σ调制方式,并按照数字音频接口标准对音频数据、同步字和附加信息进行信道复用;对于载波信号,采取锁相环频率合成技术手段;对于频率调制,采用压控振荡器;对于解调电路,采取锁相环鉴频电路。
在分析原系统结构和理论的基础上,完成了整个无线数字音频传输模块各单元电路的设计。
主要包括有数字音频编码和解码电路及外围电路的设计、基于锁相频率合成器理论的FSK电路设计、功率放大器的设计、鉴频与AGC控制电路的设计。
其中外围电路涉及到时钟电路、静音电路和天线切换电路的设计。
高精度的时钟源是由74HC04构成的晶体振荡器;静音电路将出错的音频信号进行差错掩盖,很好地解决了噪声问题;接收机采用两副天线切换工作,提高了音频信号接收质量,有效地抑制干扰,提升了系统的性能。
FSK电路关键是电荷泵PLL芯片、VCO电路和环路滤波器的参数计算和仿真优化。
接收机采用自动增益控制实现了较大的动态范围。
对设计电路进行了调试和实测。
测试结果表明系统工作正常,满足各项性能指标,达到了设计要求,验证了电路设计的合理性。
2.4G射频双向功放电路设计
2.4G射频双向功放电路设计在两个或多个网络互连时,无线局域网的低功率与高频率限制了其覆盖范围,为了扩大覆盖范围,可以引入蜂窝或者微蜂窝的网络结构或者通过增大发射功率扩大覆盖半径等措施来实现。
前者实现成本较高,而后者则相对较便宜,且容易实现。
现有的产品基本上通信距离都比较小,而且实现双向收发的比较少。
本文主要研究的是距离扩展射频前端的方案与硬件的实现,通过增大发射信号功率、放大接收信号提高灵敏度以及选择增益较大的天线来实现,同时实现了双向收发,最终成果可以直接应用于与IEEE802.11b/g兼容的无线通信系统中。
双向功率放大器的设计双向功率放大器设计指标:工作频率:2400MHz~2483MHz最大输出功率:+30dBm(1W)发射增益:≥27dB接收增益:≥14dB接收端噪声系数:< 3.5dB频率响应:<±1dB输入端最小输入功率门限:<?15dB m具有收发指示功能具有电源极性反接保护功能根据时分双工TDD的工作原理,收发是分开进行的,因此可以得出采用图1的功放整体框图。
功率检波器信号输入端接在RF信号输入通道上的定向耦合器上。
当无线收发器处在发射状态时,功率检波器检测到无线收发器发出的信号,产生开关切换信号控制RF开关打向发射PA通路,LNA电路被断开,双向功率放大器处在发射状态。
当无线收发器处在接收状态时,功率检波器由于定向耦合器的单方向性而基本没有输入信号,这时通过开关切换信号将RF 开关切换到LNA通路,PA通路断开,此时双向功率放大器处在接收状态。
下面介绍重点部位的设计:发射功率放大(PA)电路发射功率放大电路的作用是将无线收发器输入功率放大以达到期望输出功率。
此处选择单片微波集成电路(MMIC)作为功率放大器件,并采用两级级联的方式来同时达到最大输出功率与增益的要求。
前级功率放大芯片选择RFMD公司的RF5189,该芯片主要应用在IEEE802.11b WLAN、2.4GHz ISM频段商用及消费类电子、无线局域网系统、扩频与MMDS 系统等等。
2.4g无线遥控模块无线模块
2.4G无线遥控模块JF24D-TX/RX【功能介绍】JF24D-TX/RX无线遥控模块是我公司在2.4G模块JF24D的基础上增加了一块高性能单片机及程序,不需要再编程的模块,模块内部已经烧写2.4G的基本程序及遥控学习码程序,不需要做任何编程即可使用。
JF24D-TX是发射模块,JF24D-RX是接收模块,发射模块只需要提供3.3V 电源及发射按键和一个LED作为发射状态指示,接收模块对应的输出端口即可输出电平信号,模块具有输出状态选择,可以选择锁存或者非锁存模式。
发射有6路输入端口,对应接收的6个输出端口,最多可以扩展到64路。
6路可以独立工作也可以同时工作互不干扰。
模块采用学习码方式,模块唯一ID号,一个遥控器可以任意学习一个接收模块的ID地址和数据通道,接收模块具有学习与禁止学习功能,防止同类遥控器非法学习,应用安全级别很高。
模块体积小,功耗低,简单易用,发射模块只需要根据遥控器壳设计一块按键板,接收模块无外围零件,也不需要任何编程,编码芯片,使用非常方便简单,多套产品可以同时使用而互不干扰,有效解决315/433M 遥控产品同时发射互相干扰的问题。
【应用范围】无线遥控器智能家电遥控玩具遥控插座遥控门锁无线传感器智能家居控制系统车库门禁系统.【特点】● 2.4G ISM频段,可以同时使用互不干扰。
● 采用高性能基带处理芯片,遥控速度快,安全级别高。
● 内部已含2.4G程序及遥控对码程序,不需要再编程,直接使用。
● 6路输入输出功能,可以扩展,输出状态可以选择锁存或非锁存。
高度集成,小体积,低功耗设计,无外围零件,使用方便。
【模块性能参数】JF24D-TX(发射模块)工作频率:2.4G工作电压:2.5-3.6V 发射电流:0-15mA 输出功率:5db 最大速率:1M控制端口:6路按键输入编码形式:学习码天线形式:PCB天线参考距离:50米(无障碍)休眠电流:3.5uA调制方式:GFSK模块尺寸: 25X13X2mm (长X 宽X 厚)JF24D-RX (接收模块)工作频率:2.4G工作电压:2.5-3.6V接收电流:23mA接收灵敏度:-85dBm调制方式:GFSK数据通道:6路输出状态:锁存/非锁存 输出电平:0-高电平 编码形式:学习码,自动识别遥控器地址及数据 天线形式:PCB 天线 参考距离:50米(无障碍) 模块尺寸:25X13X2mm (长X 宽X 厚)【脚位功能】【安装尺寸】【测试电路】【测试说明】对码:将接收模块B7端口接地为对码状态,B8端口任意为锁存或非锁存状态。
2.4g无线收发模块原理与作用是什么?
2.4g无线收发模块原理与作用是什么?
无线发射接收模块都已经进行了封装设计(集成了单片机控制和无线编码)跟单片机直接通过异步串行口连接就可以,现在市面上的无线收发模块,其无线工作方式由模块内部的单片机控制,与用户单片机的连接一般就只有电源和收、发等几根线。
无线发射模块和接收模块必需配对使用,且工作频率要完全一样,接收模块一定要根据发射局部的编码格式来配解码IC,无线收发模块都是传输数据的一个通道,接收模块接收到发射信号后通过DA TA 脚传给解码IC,让其工作。
2.4G是一种无线技术,由于其频段处于2.400GHz~2.4835GHz之间,简称2.4G无线技术。
基于2.4G无线技术封装的高度集成芯片组我们称之为2.4G无线模块,而2.4g无线收发模块是无数2.4G无线模块中的一种,广泛应用于无线遥控、无线耳机、无人机、无线键盘、无线监控、非接触RF智能卡、小型无线数据终端、安全防火系统、无线遥控系统、生物信号采集、水文气象监控等行业和商品中。
2.4g无线收发模块原理是什么?那2.4G无线收发模块的工作原理是怎样的呢?无线传输的目的在于解放自己,用无线技术取代有线连接。
怎么取代?简单来说2.4G无线传输通过接受模块接受音源处理发射电磁波,接受模块接受被发射模块辐射到空中的电磁波,在通过数模转换传给喇叭。
麦克风无线收发模块结构功能图
ADC/DAC:模数转换器/数模转换器
MCU:单片微型计算机(相当电脑CPU)
FLASH:存储芯片(相当于电脑硬盘)
SDRAM:同步动态随机存储器(相当电脑内存)
RF:无线射频
PA:功率放大器。
对2.4GHz无线数传模块 nRF2401A 的使用及测试
对2.4GHz无线数传模块 nRF2401A 的使用及测试[原创]最近终于有时间对nRF2401A进行了全面的了解。
最后定做和加工了一些板子出来,实际测试效果非常不错,距离轻松达到500米以上!先来晒一下成品:下面的“大”个头是nRF2401A,上面的“小”家伙是nRF24L01+,都是一起做的板子底板是无线开板,是为了方便调试、开发和测试准备的,之后的距离测试也是用这个——————华N——————丽O——————的V——————分A——————隔T——————线E——————nRF2401A算是比较老的产品了,大家应该早有听说或使用过。
最为使用最广泛的2.4GHz无线数传模块之一,nRF2401A当然具备很多及优势,现在来简单介绍一下:1.使用2.4GHz开放频段这里有点小注意:nRF2401A发射时的工作频率最高为2526MHz,接收时的最大工作频率为2524MHz。
2.高数据传输率,支持250kbps和1Mbps。
这个速率已经和蓝牙差不多了,所以这也是nRF2401A经久不衰的一个原因啦。
3.低功耗设计工作电压范围 1.9~3.6V。
工作在接收状态时的电流消耗为18mA,工作在发送模式功率为0dBm时消耗电流为13mA。
嗯,看起来很适合使用电池进行供电的场合使用?没错,现在的无线键盘鼠标里面多数就是使用的nRF2401A和nRF24L01方案。
4.简单的操作方式,减少MCU的工作负担。
nRF2401A除了同MCU之间使用简易的SPI通讯之外,还提供PWR_UP、DR1和DR2等直接操作引脚。
通过对PWR_UP操作可快速完成“上电”和“休眠”模式的切换。
而DR1、DR2可在nRF2401A完成数据接收后输出高电平,通知MCU准备读取接收数据。
5.省力的Shockburs传输模式这个“Shockburst”可是nRF2401A最吸引人的地方了,“Shockburst”是什么呢?通常的无线数传芯片在向空中发送数据包的时候需要先传送“前导字”,随后是“地址码”,接下来是“用户数据”,最后就是“CRC校验码”。
NRF24L01模块说明书
NRF24L01高速嵌入式无线数传模块说明书2008年12月20日一、产品特性2.4GHz全球开放ISM频段,最大0dBm发射功率,免许可证使用支持六路通道的数据接收低工作电压:1.9~3.6V低电压工作高速率:2Mbps,由于空中传输时间很短,极大的降低了无线传输中的碰撞现象(软件设置1Mbps或者2Mbps的空中传输速率)多频点:125频点,满足多点通信和跳频通信需要超小型:内置2.4GHz天线,体积小巧,15x29mm(包括天线) 低功耗:当工作在应答模式通信时,快速的空中传输及启动时间,极大的降低了电流消耗。
低应用成本:NRF24L01集成了所有与RF协议相关的高速信号处理部分,比如:自动重发丢失数据包和自动产生应答信号等,NRF24L01的SPI接口可以利用单片机的硬件SPI口连接或用单片机I/O口进行模拟,内部有FIFO可以与各种高低速微处理器接口,便于使用低成本单片机。
便于开发:由于链路层完全集成在模块上,非常便于开发。
自动重发功能,自动检测和重发丢失的数据包,重发时间及重发次数可软件控制自动存储未收到应答信号的数据包自动应答功能,在收到有效数据后,模块自动发送应答信号,无须另行编程载波检测—固定频率检测内置硬件CRC检错和点对多点通信地址控制数据包传输错误计数器及载波检测功能可用于跳频设置可同时设置六路接收通道地址,可有选择性的打开接收通道 标准插针Dip2.54MM间距接口,便于嵌入式应用二、基本电气特性三、引脚说明说明:1)VCC脚接电压范围为1.9V~3.6V之间,不能在这个区间之外,超过3.6V将会烧毁模块。
推荐电压3.3V左右。
(2)除电源VCC和接地端,其余脚都可以直接和普通的5V单片机IO口直接相连,无需电平转换。
当然对3V左右的单片机更加适用了。
(3)硬件上面没有SPI的单片机也可以控制本模块,用普通单片机IO口模拟SPI不需要单片机真正的串口介入,只需要普通的单片机IO口就可以了,当然用串口也可以了(a:与51系列单片机P0口连接时候,需要加10K的上拉电阻,与其余口连接不需要。
DIY无线2.4G音频收发器详细制作过程附电路图
DIY无线2.4G音频收发器详细制作过程附电路图现在冬天来了,在家里坐在沙发上看电影听歌,真TM的冷,躺在床上看电影就是电视离的太远了,必须把声音放大,这样又影响别人休息。
于是就加快进程在各大网站找。
终于踏破铁屑无觅处,得来全不费工夫,真的让我找到了支持USB接口,XP系统win7都可以用免驱动,同时可以配150台无线耳机同时接收。
--------------------------------------------------------------发射元器件材料清单1条USB线1个按键3个电容(滤波用要求不高)1个晶振16M1个指示灯1个电阻1K到10K都可以用(限流)1个天线1个耳机座1模块AWD617(必须支持USB接口和外部音频输入)-----------------------------------------------------------接收器元器件材料清单3个按键1个耳机座1个晶振1个指示灯1个电阻1K到10K都可以用(限流)1个天线1个电容1个电池3.7V的1个接收模块------------------------------------------------------------下面是原理图,大家仔细看看,很简单,人人都会做的,不懂的或有更好意见改进的留言或发私信给我,大家一起交流,共同进步发射器原理图全部标好,接收器原理图全部标好,开工啦!果断的把USB线干掉USB线照原理图焊接焊接按键耳机座焊接音频输入耦合电容焊接16M的晶振焊接指示灯焊接发射器反面焊接完成发射器正面图发射器焊接完成,等待通电插上电灯亮,有希望,接手机放歌,由于没有接收器,所以只能在焊接接收器接电脑试一下开始焊接接收器用18650电池供电正极焊接负极不上锡,坑爹的很,所以用助焊滴了助焊剂,一焊接冒烟完美上锡焊接好了,试听了有声音,距离50m都可以,耳机特写,正品的自己收藏10几条DIY实验版手工焊接各功能测试OK,如果放到耳机里面路七八糟的线很不理想啊,还是自己整理一下,自己画板吧这是3D图,差不多完工了。
EZ301-2.4G说明书
(基于 ZigBee 协议)
EZ301-2.4G
无线微功率模块
EASYSERVO-LBee
EASYSERVO-Smart Series Radio Modem
目录
一、 二、 三、 四、 五、 六、 七、
EZ301-2.4G 微功率无线数传模块特点 EZ301-2.4G 微功率无线数传模块的应用 EZ301-2.4G 微功率无线数传模块的技术规格 EZ301-2.4G 微功率无线数传模块测试开发 EZ301-2.4G 微功率无线数传模块的工作模式 辅助软件
Pin5
OUT4 开关量输出第 4路
Pin6
GND
8) J8(DS18B20) 温度传感器 DS18B20 接口
管脚名
定义
Pin1
GND
Pin2
TEP_S EN
Pin3
GND
9) J9(SENSOR) I2C 接口,外接传感器
管脚名
定义
Pin1
3.3V
Pin2
SCK
Pin3
DATA
Pin4
GND
10) J10(Analog Signals IN) 4~20mA 电流信号输入
bps ℃ mm
3
EASYSERVO-Smart Series Radio Modem
3.3 EZ301-2.4G 管脚定义
管脚
定义
输入/输出 功能说明
1 VCC
输入
电源正,3.0~3.6V
2 TXD
输出
串行数据输出
3 RXD
输入
串行数据输入
4 DIO1
输入/输出 数字 I/O1 / 485 使能
2.4G放大器电路原理图(1-1)
2.4G 射频双向功放的设计与实现(1-1)在两个或多个网络互连时,无线局域网的低功率与高频率限制了其覆盖范围,为了扩大覆盖范围,可以引入蜂窝或者微蜂窝的网络结构或者通过增大发射功率扩大覆盖半径等措施来实现。
前者实现成本较高,而后者则相对较便宜,且容易实现。
现有的产品基本上通信距离都比较小,而且实现双向收发的比较少。
本文主要研究的是距离扩展射频前端的方案与硬件的实现,通过增大发射信号功率、放大接收信号提高灵敏度以及选择增益较大的天线来实现,同时实现了双向收发,最终成果可以直接应用于与IEEE802.11b/g兼容的无线通信系统中。
双向功率放大器的设计双向功率放大器设计指标:工作频率:2400MHz~2483MHz最大输出功率:+30dBm(1W)发射增益:≥27dB接收增益:≥14dB接收端噪声系数:< 3.5dB频率响应:<±1dB输入端最小输入功率门限:<?15dB m具有收发指示功能具有电源极性反接保护功能根据时分双工TDD的工作原理,收发是分开进行的,因此可以得出采用图1的功放整体框图。
功率检波器信号输入端接在RF信号输入通道上的定向耦合器上。
当无线收发器处在发射状态时,功率检波器检测到无线收发器发出的信号,产生开关切换信号控制RF开关打向发射PA通路,LNA电路被断开,双向功率放大器处在发射状态。
当无线收发器处在接收状态时,功率检波器由于定向耦合器的单方向性而基本没有输入信号,这时通过开关切换信号将RF 开关切换到LNA通路,PA通路断开,此时双向功率放大器处在接收状态。
下面介绍重点部位的设计:发射功率放大(PA)电路发射功率放大电路的作用是将无线收发器输入功率放大以达到期望输出功率。
此处选择单片微波集成电路(MMIC)作为功率放大器件,并采用两级级联的方式来同时达到最大输出功率与增益的要求。
前级功率放大芯片选择RFMD公司的RF5189,该芯片主要应用在IEEE802.11b WLAN、2.4GHz ISM频段商用及消费类电子、无线局域网系统、扩频与MMDS 系统等等。
2.4G 无线双向数据传输模块 说明书
2.4G无线双向数据传输模块JF24C资料说明目前2.4G 产品应用比较广泛,有些芯片性能也很不错,但价位都比较偏高,很难进入量产的产品。
为降低成本JF24C模块采用裸片绑定,虽然性能指标略低于目前具有代表性的nRF2401 CC2500 A7105但它的价格要比它们低很多,完全可以满足一般需要双向数据传输及双向遥控的短距离产品应用。
单发单收的产品使用比较简单,加电加信号就发射,收到信号就有输出,纯硬件产品单向传输,不需要软件程序的支持就可以完成收发功能。
2.4G产品就比较复杂化了,芯片内有CPU需要软件程序的支持,必须要有单片机的指令才可以完成双向收发功能。
单发单收的产品成本低廉应用广泛,但存在着严重的无法避免的同频干扰,2.4G产品具有跳频功能一般都有几十至100多个通道可以避开干扰。
但2.4G产品复杂的软件程序也使一些不懂单片机的工程师望而怯步,同时2.4G 产品的功耗及成本还有对墙体的穿透性能下降也影响到在低端产品的普及应用。
JF24C技术规格书测试板演示程序【性能介绍】JF24C无线双向传输模块整合了高頻鍵控(GFSK)收发电路的功能,以特小体积实现高速数据传输的功能。
其中內含先进先出(FIFO)缓冲器,减轻微控制器(microcontroller)在数据处理的负担,实现低成本MCU完成高速数据传输的解決方案与射頻应用的方便性。
同时此模块的传输速率可达到1Mbps,並具有快速跳頻(fast hopping)、向前纠錯(Forward Error Correction)、循环冗余校验(CRC)等功能,可在拥挤的ISM 频段中达到稳定可靠的数据传输。
【主要特点】低电压,高效率低成本,双向高速数据傳輸 特小体积(不需要外接天线) 具有快速跳頻,前向纠錯,校验等功能 工作在全球开放的ISM 频段,免许可证使用。
【性能参数】频率范围:2400-2482Mhz(81信道)工作电压:2.5-3.6VRF 输出功率:10dBm 调制方式:GFSK 发射电流:26mA (TX) 最大速率:1M 接收电流:25mA (RX) 灵敏度:-85dBm 休眠电流:3.5uA最大距离:100米 待机电流:1.9mA (休眠唤醒状态) 编程接口:SPI 数字接口天线形式:PCB 天线模块尺寸:22X12X3mm(长X 宽X 厚)【应用范围】工业数据传输,无线遥控,无线鼠标,无线键盘,无线电子标签,遥控玩具,自动化数据采集系统;工业无线控制;水、气、热、电等居民计量表具无线远传自动抄表。
基于2.4G的检测数据无线传输模块设计
基于2.4G的检测数据无线传输模块设计作者:聂建锋来源:《数字化用户》2013年第14期【摘要】为了将检测系统中数据传输的安全性、便捷性及通用程度提高,一种全新的数据传输模块应运而生了,其被称为2.4GHz无线文件传输系统,该系统是利用ISM频段中2.4GHz无线频段,对数据较大的文件进行拆包,拆成多个无线数据包,然后实现快速、准确的终端对终端传送。
本文作者针对2.4GHz的原理及设计模块进行深入探讨,并阐述其操作程序和性能,使我们能更好的了解该系统。
【关键词】2.4G 检测数据无线传输工作原理以往的检测系统进行数据传输时,多是采取有线传输的方式,然而在一些特殊的状况下,则需要使用无线传输的方式对检测数据进行传送。
伴随着无线技术的发展及对无线技术的需求,检测数据的无线传输得到了广泛的应用。
这种无线传输存在很大的优势:首先其传输的实现不依靠任何物理介质,在进行一些特殊环境下的数据传输时不用考虑导线的问题;其次该系统具有一定的抗干扰能力。
一、2.4G无线传输模块的构成及基本工作原理(一)2.4G无线传输的构成(二)2.4G无线传输的工作原理设计该系统主要有三个环节:PC—MCU—RF、RF—RF、RF—MCU—PC这三个桥梁模块。
1.PC—MCU—RF模块。
这一模块的主要作用是以二进制的方式读出文件,并通过USB数据线传送到MCU的内存中,再利用SPI总线将数据传输到RF芯片中作为无线数据传输出去。
2.RF—RF桥梁模块。
这一模块主要结合nRF24L01+的硬件特点,完成了自动重发动作,自动ACK功能,确保了数据在传输过程后的正确性。
由于nRF24L01+中FIF0的长度仅为32字节,因此我们所有的无线传输数据包最大为32字节,当我们将某数据包中的第一个字节作为信息头时,那么这个数据包中的有效文件数据为31字节。
3.RF—MCU—PC桥梁模块。
此模块的主要作用是通过SPI将接收到的文件数据暂存到MCU的缓冲区域内,再利用USB线将数据由MCU传送到PC端,最后以二进制的形式写入新文件里。
2.4G无线数据传输系统硬件电路设计
0 引言
∞
近 年来 , 随着 信 息产业 技 术 的飞 速 发展 ,
无线 通 信 技 术 已成 为 2 1 世 纪 最 为热 门 的技
术之一。 在各种高新技术的带动下 , 无线数据
通 信 技 术 在 遥控 遥 测 、 无线 抄 表 、 身份识别 、 非接 触 R F智 能卡 、 无线标签 、 安 全 防 火 等领 域 的应用 需求 越来 越 大 , 为此 , 设 计 一个 高稳
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图 一 射频 模 块 电路 原 理 图
电路 中 Yl 、 R 2 、 Cl和 C 2构 成 了 晶 振 电路 , 晶
天线匹配网络 、 电源滤波电路及接 口电路。
振的频率为 1 6 MH z 。 晶振为芯片提供 了所需的驱动
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f I 1 人线 f ( , j l j  ̄ l 叫络 r l 1 L1 、 L 2 、 L 3 I C 5构 f 戊. 1 J 4 I q络u f 以他 芯 "人线 符脚 的输 l 5 据 传 输
系
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统
窆 滤 r { 咱 波 H 勺 2 电 t 裔 为 频 模 分 , 块 其 埘 的 中 , 接 数 l 瓜 【 觚 较 1 } 较 人 U 路 小 的 , 的 电 川 I 容 乜 f 容 川 射 用 予 频 于 滤 摸 滤 除 块 较 除 j } 低 控 乜 源 频 川 纹 分 底 囊 良 计 硬 件 路 设 电
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蛳. 无 线数据传输 系统硬件 电路设计
2 . 4 G Wi r e 1 e s s D a t a T r a n s mi S S i o n S y s t e n r H a r d w a r e C i P C U i t D e s i 9 n
基于RF 2.4GHz的超低功耗无线数传系统设计
基于RF 2.4GHz的超低功耗无线数传系统设计目前,无线通信技术已经成为一大热点,而系统设计的微型化、低功耗成为进展的必定趋势。
在保证系统工作牢靠性的前提下,如何实现系统低功耗是无线数据传输系统亟待解决的一个主要问题。
本文利用超低功耗和2.4 GHz ISM频段的芯片EMl98810设计了一种低功耗的无线数据传输系统。
该系统用法干电池供电,可广泛应用于电池供电的数据采集系统、无线遥控、无线鼠标、无线键盘、子标签、遥控玩具,以及水、气、热、电等居民计量表具无线远传自动抄表。
1 系统概述目前在2.4 GHz频段的集成射频芯片有多种,性能各有差异,表1列出了几种常用芯片的性能特点。
本系统采纳MSP430F247单片机和公司的EMl98810芯片举行设计。
MSP430系列单片机是一个16位精简命令集(RISC)微处理器。
它具有丰盛的寻址方式(7种源操作数寻址,4种目的操作数寻址),简洁的27条内核命令以及大量的模拟命令;大量的寄存器以及片内数据存储器都可参与多种运算;具有高效的查表处理命令;有较高的处理速度,在8 MHz晶振驱动下命令周期为125 ns;中断源较多,并且可以随意嵌套;当系统处于省电的备用状态时,用中断哀求唤醒只用6μs。
MSP430系列单片机的电源采纳1.8~3.6 V,其在1 MHz的时钟条件下运行时,芯片的为200~400μA左右,时钟关断模式最低惟独O.1 μA。
EMl98810芯片内建2.4 GHz GFSK射频,带有8位数据帧无线收发功能,前导区可以设置为1~8字节,支持1~4个字地址(最多可达64位),最大数据传输速率为1 Mbps,允许长数据包传送;频率范围为2 400~2 482 MHz(81信道),传输距离100 m(天线),RF输出功率2 dBm,接收敏捷度在-85 dBm以上,采纳SPI数字编程接口,接口电压为2.5~第1页共5页。
2.4G无线数据传输系统硬件电路设计
2.4G无线数据传输系统硬件电路设计
杨嵚
【期刊名称】《科技广场》
【年(卷),期】2014(000)009
【摘要】本文主要介绍2.4G无线数据传输系统中相应的模块电路设计,内容主要包括射频模块电路、数据采集节点底板电路以及--数据接收节点底板电路的设计。
【总页数】4页(P118-121)
【作者】杨嵚
【作者单位】江西省科学技术馆,江西南昌330025
【正文语种】中文
【中图分类】TN41
【相关文献】
1.基于GPRS网络的无线数据传输系统硬件平台的构建 [J], 艾山江·克里木
2.汽车事件数据记录系统硬件电路设计与开发 [J], 汤自宁; 刘全周; 李占旗; 张蕾; 陈正
3.高速无刷直流电机控制系统硬件电路设计 [J], 张平稳
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5.通用无线数据传输电路设计 [J], 黄智伟;朱卫华
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JF24D2.4G无线双向模块
JF24D2.4G无线双向模块JF24D技术规格书【性能介绍】JF24D 2.4G无线双向模块整合了高频键控(GFSK)收发电路的功能,以特小体积更低成本实现高速数据传输的功能。
JF24D 模块的传输速率有1M/2M 并具有快速跳频校验等功能,可在拥挤的ISM 频段中达到稳定可靠的短距离数据传输。
工作在全球开放的ISM 频段,免许可证使用。
【应用范围】无线数据传输,无线遥控,无线语音,无线鼠标,无线键盘,无线电子标签,无线遥控玩具,自动化数据采集系统;家庭电器智能控制;工业无线自动控制;无线自动抄表。
【性能参数】频率范围:2397(1M)/2398(2M)-2483Mhz工作电压:2.1-3.6V可编程输出功率:-35 -25 -15 -5 0 5(dbM)调制方式:GFSK/FSK 发射电流:14mA (0dBm)最大速率:1M/2M接收电流:21mA (1Mbps)接收灵敏度:-85dBm休眠电流:3.5uA最大距离:100米待机电流:410uA编程接口:SPI数字接口天线形式:PCB天线模块尺寸:21X12.5X3mm(长X宽X厚)【脚位功能及外型安装尺寸】脚位脚位功能说明PIN1+3.3V正电源3.3V (1.9-3.6V)PIN2SPI-MISO SPI总线数据输出(JF24D数据输出)PIN3CE RX、TX使能PIN4SPI-SCK SPI总线时钟PIN5SPI-MOSI SPI总线数据输入(JF24D数据输入)PIN6SPI-CSN SPI总线使能PIN7NC空脚,没有使用PIN8IRQ TX active low发送或接受数据包标志PIN9NC空脚,没有使用PIN10GND接地【使用说明】1 电源VCC电压范围为1.9—3.6V之间,推荐电压3V,超过3.6V 会损坏器件。
模块的脚距为1.27mm,孔径为0.6mm,可以采用针径为0.46mm 脚距为1.27mm 的排针固定。
也可以直接将模块直接焊在PCB 主板上,但模块的PCB天线部位底下的PCB主板不可以敷铜。
2.4G无线鼠标及RF接收器原理图
7 8 9 10 11 12
U1 R8713(QFN-24)或8713(DICE)
U3 SE24C02TB(TSOT-23-5)
C
ID_KEY
L1 SID ID KEY
选用电路
Bead 需过 安规时 ,R9,R10 ,R11 ,L1用上 述值 否则 直接短 路
D
Title Size A4 Date: File: 1 2 3
IF_VDD AMS_VDD FIFO_FLAG RXCLK PKT_FLAG GND
1 2 3 4 5 6
XTALI PLL_VDD VCO_VDD ANT GND RF_VDD
SPI_MISO RESET_n SPI_CLK SPI_MOSI SPI_SS DIG_VDD
18 17 16 15 14 13
GND
Sensor电路
D2 LED1
20K R11 VCC *(100R)
*R3在16083和A5030上使用, A5090不用R3. *R11在16083和A5030上用100R *R11在A5090上用180R
Vout
2
Batt_Low IIC_SCL 1 LVD#
U6 SPI_MISO RST5030# SNS_CS# VCC R12 150K ADNS5030 ,16083,A5090 Vout 1 2 3 4 MISO XY_LED NRESET NCS MOSI VDD3 GND SCLK 8 7 6 5 SPI_MOSI VCC GND SPI_CLK VCC + C23 10uF C22 104
SE28A DICE B 1 2 3 4 U2 A0 A1 A2 VSS VCC WP SCL SDA 8 7 6 5 R4 10K
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2.4G无线数传模块电路
2.4G无线模块概述2.4G无线模块(英文:2.4Ghz RF transceiver ,receiver module)工作在全球免申请ISM频道2400M-2483M范围内,实现开机自动扫频功能,共有50个工作信道,可以同时供50个用户在同一场合同时工作,无需使用者人工协调、配置信道。
同时,可以根据成本考虑,选择50米内、150米、600 米多种类型无线模块。
接收单元和遥控器单元具有1键自动对码功能,数字地址编码,容量大,避免地址重复。
VT-CC2510-M1 无线模块采用TI chipcon高性能无线SOC芯片CC2510开发。
是一种完整的低成本、高度集成2.4GHz收发器,专为低功耗无线应用设计。
基本特点
·高性能和低功耗的8051微控制器核
·2400-2483.5MHz 低成本低功耗无线收发模块
·SMD元件24mm×29mm×2.2 mm,内置PCB天线,体积小
·支持2-FSK/GFSK/MSK
·可编程控制的输出功率,对所有的支持频段可达+1dBm
·可灵活配置多种通讯信道,快速频点切换特点,可满足跳频系统的需要
·可编程配置传输数率1.2k - 500 kbps
·低功耗3.3V 供电
·RSSI输出和载波侦听指示
几种2.4G无线数传模块介绍无线数传按传输速率区分,分为低速数传模块和高速数传模块两大类,低速数传模块使用的载频均较低,一般都在315MHz,433MHz和915MHz这几个频段,所以一般最高传输速率均不大于150kB/s。
但这些使用在UHF频段无线设备,载波仍具有一定的穿透和绕射能力,传送距离相对较远,最大可达数百米,这是它的优势,但同时也有其固存的缺点,因为工作频率低,工业干扰大,同时大量的汽车无线遥控(锁)均使用这个频段,干扰相对严重,这在技术上严。