一种支持Wi-SUN协议的高性能无线收发器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种支持Wi

【技术实现步骤摘要】
一种支持Wi
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SUN协议的高性能无线收发器


[0001]本技术涉及物联网
，尤其是涉及一种用户成本低、数据安全性高、试用低功耗远距离大规模组网的支持Wi
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SUN协议的高性能无线收发器。

技术介绍

[0002]物联网是目前信息化时代的一个大趋势，它强调的是万物联网，物联网的普及将会对我们未来的生活带来极大的便利，因物联网兴起，远距离通讯需求日益增加，低功耗广域网通讯技术犹如百花齐放，包括Wi
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SUN，LoRaWAN，NB
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IOT，ZigBee等。这些方案大致分为两类，一类是运营商的蜂窝网络、一类是自组网络。运营商的蜂窝网络例如NB
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IOT，它有着布网方便、技术门槛低、网络规模大等优势。自组网络例如比较成熟的LoRaWAN、ZigBee等，能够自己掌控网络，且通信的带宽较高，可以自己定制协议等优势。由于LoRaWAN的核心技术在其公司SEMTECH的手中，这种形式无形中使用者会绑定在LoRa技术下，该技术的发展和更新以及政策的变动都会影响到LoRaWAN的使用者。而ZigBee虽然已经是一个标准的成熟的组网技术，但是他的网络范围是远远达不到现在物联网需求的。现在NB
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IOT等的计费方式还不是很明确，导致用户使用成本比较高。另外一个限制在于用户数据都要跑在公网，对于数据安全是一个考验。
[0003]例如，一种在中国专利文献上公开的“基于NB
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IoT以及ZigBee的融合网关网络系统”，其公告号CN208849799U，包括ZigBee协调器、BC95模块以及互联网上的云平台；所述融合网关用于将ZigBee网络与NB
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IoT网络相连通；所述NB
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IoT网络与所述互联网相连通，所述ZigBee网络通过所述NB
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IoT网络与互联网相连通；ZigBee网络包括路由器节点以及终端节点；ZigBee调节器为ZigBee网络的中心，ZigBee调节器与所述BC95模块串口连接，ZigBee调节器用于收集所述路由器节点以及终端节点的数据信息，并通过ZigBee调节器与BC95模块之间的串口，将数据信息发送给BC95模块，BC95模块通过NB
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IoT网络将所述数据信息传输至互联网上的云平台。尽管ZigBee虽然已经是一个标准的成熟的组网技术，但是他的网络范围是远远达不到现在物联网需求的。现在NB
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IOT等的计费方式还不是很明确，在该方案中基于NB
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IoT以及ZigBee的融合网关会导致用户使用成本比较高，且限制在于用户数据都要跑在公网，不利于保证用户数据安全。

技术实现思路

[0004]本技术是为了克服现有技术的无法实现大规模组网的问题，提供一种支持Wi
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SUN协议的高性能无线收发器，本技术标准、规范、不绑定即可实现大规模组网，工作频段为902MHz～928MHz，支持Wi
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SUN协议，很适用与低功耗，远距离，大规模的组网。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0006]一种支持Wi
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SUN协议的高性能无线收发器，包括电源模块、射频芯片、时钟模块、发射模块、接收模块和高频开关控制模块；所述电源模块包括两路输出，其中一路输出为3.3V电源电路，另一路输出为2.85V电源电路。
[0007]本技术方案基于IEEE802.15.4的规范，工作频段为902MHz～928MHz，支持Wi
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SUN协议，很适用与低功耗，远距离，大规模的组网，通过器件选择，电路优化，阻抗匹配等方式优化本技术方案的射频性能，使得其能满足工作频段为902MHz～928MHz并且最大能输出30dBm，电流在750mA左右，并且接收回路带LNA放大，这样可以让本技术方案的更远距离传输成为可能。
[0008]作为优选，所述3.3V电源电路包括电容C5、电容C6、电阻R13、降压芯片U1、电容C1、电感B1，输入电源5V_IN分别与电容C5一端、电容C6一端、电阻R13一端和降压芯片U1输入端相连接，电阻R13另一端与降压芯片U1使能端相连接，降压芯片U1输出端分别与电容C1一端和电感B1一端相连接，电感B1另一端与3.3V电源电路输出端VDD_MCU相连接。
[0009]作为优选，所述2.85V电源电路包括电容C8、降压芯片U2、电阻R11、电阻R1、电阻R2和电容C18相连接，2.85V电源电路输入端PA_5V分别与电容C8一端和降压芯片U2输入端相连接，降压芯片U2使能端通过电阻R11接地，降压芯片U2输出端分别与电阻R1一端、电容C18一端和2.85V电源电路输出端PA_VREF相连接，电阻R1另一端分别与降压芯片U2的BP/FB端相连接，电阻R2另一端、电容C18另一端和电容C8另一端接地。
[0010]作为优选，所述时钟模块包括MCU时钟电路和RF时钟电路。
[0011]作为优选，所述MCU时钟电路包括电容C35、晶振X1和电容C36，晶振X1一端通过电容C35接地，晶振X1另一端通过电容C36接地。
[0012]作为优选，所述RF时钟电路包括晶振X2、电容C54、电阻R31和电容C55，晶振X2第一引脚与电容C55一端连接，电容C55另一端分别与晶振X2第二引脚、电阻R31一端、电容C54一端和晶振X2第四引脚连接，电阻R31另一端接地，电容C54另一端与晶振X2第三引脚连接。
[0013]作为优选，所述发射模块包括电阻R9、电阻R10、电容C52、电容C7、电感L2、电容C11、电容C13、电容C16、电感L3、电感L5、电容C19、电容C21、电感L7、射频功率放大器U5、电容C23、电阻R15、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电感B2、电阻R21、电容C56、电感L10、电容C28、电感L12、电容C30、低通滤波器U7、电感L14、电容C31、电容C32和电感L16，电源VDD_MCU分别与电容C52一端和电感L1一端连接，电感L1另一端分别与电阻R9一端、电阻R10一端和电容C7一端相连接，电容C7另一端与电感L2一端连接，电感L2另一端分别与电容C11一端和电容C13一端相连接，电容C13另一端分别与电容C16一端、电感L3一端和电感L5一端相连接，电感L5另一端分别与电容C15一端、电容C16另一端、电感L7一端和电容C21一端相连接，电容C21另一端分别与电感L7另一端和射频功率放大器U5的Rfin引脚相连接，电源VDD_5V分别与电容C23一端和射频功率放大器U5的Vccb引脚相连接，射频功率放大器U5的Vref1引脚分别与电阻R15一端和电阻R20一端连接，射频功率放大器U5的Vref2引脚分别与电阻R18一端和电阻R19一端连接，电阻R19另一端分别与电阻R20一端和电感B2一端相连接，电感B本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种支持Wi
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SUN协议的高性能无线收发器，其特征是，包括电源模块、射频芯片、时钟模块、发射模块、接收模块和高频开关控制；所述电源模块包括两路输出，其中一路输出为3.3V电源电路，另一路输出为2.85V电源电路。2.根据权利要求1所述的一种支持Wi
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SUN协议的高性能无线收发器，其特征是，所述3.3V电源电路包括电容C5、电容C6、电阻R13、降压芯片U1、电容C1、电感B1，输入电源5V_IN分别与电容C5一端、电容C6一端、电阻R13一端和降压芯片U1输入端相连接，电阻R13另一端与降压芯片U1使能端相连接，降压芯片U1输出端分别与电容C1一端和电感B1一端相连接，电感B1另一端与3.3V电源电路输出端VDD_MCU相连接。3.根据权利要求1所述的一种支持Wi
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SUN协议的高性能无线收发器，其特征是，所述2.85V电源电路包括电容C8、降压芯片U2、电阻R11、电阻R1、电阻R2和电容C18相连接，2.85V电源电路输入端PA_5V分别与电容C8一端和降压芯片U2输入端相连接，降压芯片U2使能端通过电阻R11接地，降压芯片U2输出端分别与电阻R1一端、电容C18一端和2.85V电源电路输出端PA_VREF相连接，电阻R1另一端分别与降压芯片U2的BP/FB端相连接，电阻R2另一端、电容C18另一端和电容C8另一端接地。4.根据权利要求1所述的一种支持Wi
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SUN协议的高性能无线收发器，其特征是，所述时钟模块包括MCU时钟电路和RF时钟电路。5.根据权利要求4所述的一种支持Wi
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SUN协议的高性能无线收发器，其特征是，所述MCU时钟电路包括电容C35、晶振X1和电容C36，晶振X1一端通过电容C35接地，晶振X1另一端通过电容C36接地。6.根据权利要求4所述的一种支持Wi
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SUN协议的高性能无线收发器，其特征是，所述RF时钟电路包括晶振X2、电容C54、电阻R31和电容C55，晶振X2第一引脚与电容C55一端连接，电容C55另一端分别与晶振X2第二引脚、电阻R31一端、电容C54一端和晶振X2第四引脚连接，电阻R31另一端接地，电容C54另一端与晶振X2第三引脚连接。7.根据权利要求1所述的一种支持Wi
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SUN协议的高性能无线收发器，其特征是，所述发射模块包括电阻R9、电阻R10、电容C52、电容C7、电感L2、电容C11、电容C13、电容C16、电感L3、电感L5、电容C19、电容C21、电感L7、射频功率放大器U5、电容C23、电阻R15、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电感B2、电阻R21、电容C56、电感L10、电容C28、电感L12、电容C30、低通滤波器U7、电感L14、电容C31、电容C32和电感L16，电源VDD_MCU分别与电容C52一端和电感L1一端连接，电感L1另一端分别与电阻R9一端、电阻R10一端和电容C7一端相连接，电容C7另一端与电感L2一端连接，电感L2另一端分别与电容C11一端和电容C13一端相连接，电容C13另一端分别与电容C16一端、电感L3一端和电感L5一端相连接，电感L5另一端分别与电容C15一端、电容C16另一端、电...

【专利技术属性】
技术研发人员：游雪城，孙香涛，刘建，廖先仪，成锋，方强，
申请(专利权)人：利尔达科技集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：