Перейти к содержанию

Можно ли модуль CC1101 на 433 МГц использовать на 868 МГц?

Обновлено Редакция GAW

CC1101 — субгигагерцовый трансивер TI, который по даташиту работает в полосах 300–348, 387–464 и 779–928 МГц. Частоту задают регистрами, поэтому кажется, что любой модуль на CC1101 годится для любой полосы. Но выход микросхемы дифференциальный, и между ним и 50-омной антенной стоит балун — цепь из катушек и конденсаторов, которая переводит сигнал в несимметричный и согласует волновое сопротивление. Вместе с фильтром гармоник она рассчитана на конкретную частоту.

Номиналы по референсным схемам TI

Табл. 21 даташита, детали балуна и фильтра:

Деталь433 МГц868/915 МГц
C1213,9 пФ1,0 пФ
C1228,2 пФ1,5 пФ
C1235,6 пФ3,3 пФ
C1313,9 пФ1,5 пФ
L12127 нГн12 нГн
L12222 нГн18 нГн

Отличается и состав цепи: для 868/915 МГц в балун входят ещё L122, C122 и L132, а для 433 МГц L122 и C122 работают в LC-фильтре (разд. 7.2, табл. 20). TI прямо рекомендует повторять референсные дизайны CC1101EM, потому что номиналы и размещение этих деталей определяют характеристики.

Наш вывод: реактивное сопротивление катушки растёт с частотой, а конденсатора — падает, поэтому цепь, настроенная на 433 МГц, на 868 МГц даёт совсем другой импеданс. Как частота резонанса зависит от L и C, покажет калькулятор LC-контура.

Что ещё отличается у 868 МГц

  • Антенна. Четвертьволновый штырь — 8,6 см вместо 17,3 см; подробно — в статье «Антенны».
  • Кварц. Для требований EN 300 220 к полосе в 863–870 МГц TI советует кварц 26 МГц ниже 869 МГц и 27 МГц выше (разд. 28.1); на готовом модуле он уже выбран.
  • Потери. На 868 МГц потери в свободном пространстве на 6 дБ больше, чем на 433 МГц, при тех же антеннах — расчёт в статье «Бюджет радиолинии».

Условия использования полосы 868 МГц в России устанавливают решения ГКРЧ — проверьте актуальное решение перед выбором частоты и мощности.

Похожие вопросы

А если заменить только антенну?

Этого мало: между выводами RF_P, RF_N и антенной стоят балун и фильтр, которые TI рассчитывает отдельно для 315/433 МГц и для 868/915 МГц — у них даже разное число деталей. С антенной на 868 МГц и цепью на 433 МГц тракт остаётся рассогласованным (наш вывод).

Как отличить модуль CC1101 на 433 МГц от модуля на 868 МГц?

По маркировке и документации продавца и по длине штатной антенны: четвертьволновый штырь на 433 МГц — около 17,3 см, на 868 МГц — около 8,6 см. Номиналы согласующих катушек и конденсаторов на плате без схемы модуля определить трудно, поэтому полагайтесь на документацию.

Можно ли перепаять детали модуля на номиналы для 868 МГц?

Теоретически да, по табл. 21 даташита, но TI подчёркивает, что важны и номиналы, и размещение деталей, и рекомендует точно повторять референсную плату. Разводка дешёвого модуля под 433 МГц не обязательно подходит для набора деталей 868 МГц (наш вывод), а проверить результат без измерительных приборов нельзя.

Источники

  1. Texas Instruments. CC1101 Low-Power Sub-1 GHz RF Transceiver (SWRS061I, 2013) — с. 1: полосы 300–348, 387–464 и 779–928 МГц; разд. 7.2: балун из C121, C131, L121, L131 (315/433 МГц) и из L121, L131, C121, L122, C131, C122, L132 (868/915 МГц) переводит дифференциальный выход в несимметричный 50 Ом, номиналы и размещение важны, рекомендуется точно повторять референсные дизайны CC1101EM; табл. 20 и 21: назначение и номиналы деталей для 315, 433 и 868/915 МГц; разд. 28.1: для EN 300 220 в 863–870 МГц — кварц 26 МГц ниже 869 МГц и 27 МГц выше
  2. Texas Instruments. AN058 Antenna Selection Guide (SWRA161B, 2010) — табл. 1: λ/4 на 433 МГц — 17,3 см, на 868 МГц — 8,6 см

Нашли ошибку?

Смотрите также