SX1278芯片是一種半雙工傳輸?shù)牡椭蓄l收發(fā)器。
該器件支持FSKGFSKMSKGMSKLoRaTM 及OOK 調(diào)制方式，主要采用LoRa遠(yuǎn)程調(diào)制解調(diào)器，用于超長(zhǎng)距離擴(kuò)頻通信，抗干擾性強(qiáng)。SX1278芯片模塊支持168dB的最大鏈路預(yù)算，電壓變化時(shí)恒定的+20dBm/100mW 射頻功率輸出以及 14dB 的高效率功率放大器，也就是說，該器件可以同時(shí)輸出+20dBm 或者+14dBm 的射頻功率。該器件的可編程比特率高達(dá) 300kps,高靈敏度低至-148dBm，擁有卓越的抗阻塞器。與同類器件相比 SX1278 在大幅降低電流消耗的基礎(chǔ)上，還顯著優(yōu)化了相位噪聲、選擇性、接收機(jī)線性度等各項(xiàng)性能。
圖 1Pin Diagram
圖 2Block Diagram
注：由 SX1278 的數(shù)據(jù)手冊(cè)可知,發(fā)射時(shí)從第 27 引腳 PA_BOOST 引腳出來功率才能達(dá)到20dBm, 但是做不到發(fā)射時(shí)功耗低， 電流有 120mA 左右； 但是發(fā)射時(shí)從第 28 引腳RFO_LF/RFO_HF 引腳出來，功率可達(dá) 14dBm，電流可低至 29mA,適合有低功耗需求的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景。這里主要介紹低功耗的硬件設(shè)計(jì)方案，電路分為 2 個(gè)部分：原理圖的設(shè)計(jì)和 PCB 的設(shè)計(jì)。
整體框架：電源電路，復(fù)位時(shí)鐘電路，射頻電路和外部接口電路這四部分組成。
SX1278芯片的第3 引腳VBAT1(VBAT_ANA)為模擬電路電源電壓,第14 引腳VBAT3(VBAT_DIG) 為數(shù)字部分電源電壓,24 引腳 VBAT2(VBAT_RF)為射頻電路電源電壓。電源電路主要是這 3 個(gè)引腳的供電，供電范圍為 1.8V-3.7V，都推薦 3.3V 供電，可用同一個(gè)電源供電。并且在每個(gè)電源處需要至少加一個(gè)濾波電容，減少電源的紋波以保證供電的穩(wěn)定性。
晶振電路有無源晶振和有源晶振，正常情況下，為保證頻率的準(zhǔn)確度和更高的靈敏度， 推薦用有源晶振。但是為了保證尺寸最小、性價(jià)比最高同時(shí)成本低，建議換成無源晶振。這樣既節(jié)約了成本，又節(jié)約了體積，只是模塊的接收靈敏度性能肯定會(huì)低一些，從而傳輸距離也會(huì)稍微差一些。該器件的復(fù)位引腳 NRESET 是直接用外部單片機(jī)的 IO 口來控制的，低電平有效。
該器件是可以做成收發(fā)分開的，但是要加射頻開關(guān)來選擇，此電路推薦用射頻開關(guān) PE4259 來控制收發(fā)，將收發(fā)支路分開。發(fā)射端，用電感電容組成的匹配電路加一個(gè)橢圓濾波器，然后再進(jìn)入射頻開關(guān)，注意添加隔直電容，以免接收對(duì)發(fā)射造成影響；同時(shí)接收端也是用的電感電容匹配電路，注意添加隔直電容，以免發(fā)射對(duì)接收造成影響。射頻開關(guān)后端還加了一個(gè)3 階的π型濾波器，有助于去除發(fā)射的 2 次諧波、3 次諧波和雜散，并且同時(shí)濾除接收的干擾信號(hào)。
將SX1278芯片的所有 IO 引腳都引到外部接口，便于外部單片機(jī)做控制。例如，成都億佰特電子科技有限公司的 E32系列lora模塊就滿足此種要求,已加外部單片機(jī)控制SX1278，并且封裝大小只有 26*16MM，作為UART串口模塊，使用起來也很方便，只需用戶會(huì)操作串口就可以進(jìn)行收發(fā)數(shù)據(jù)控制，如圖所示。
如圖所示，布局主要是電源的布局和射頻的布局，
對(duì)于電源，每個(gè)電源旁邊必須隨一個(gè)濾波電容，盡量靠近電源引腳；
對(duì)于射頻，發(fā)射通路和接收最好隔遠(yuǎn)一些，避免造成相互的干擾。
對(duì)于布線方面，電源布線不要有環(huán)線，避免形成電源回環(huán)，每一個(gè)濾波電容至少加一個(gè)地過孔。射頻布線盡量不要有平行線，以免產(chǎn)生互感。
今天的分享就到這里啦，EBYTE每一天都致力于更好的助力物聯(lián)化、智能化、自動(dòng)化的發(fā)展，提升資源利用率，更多產(chǎn)品更多資料，感興趣的小伙伴可以登錄我們的億佰特官網(wǎng)和企業(yè)公眾號(hào)（微信號(hào)：cdebyte）進(jìn)行了解，也可以直接撥打400電話咨詢技術(shù)專員！
