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小調(diào)整,讓你無(wú)線模塊傳得更遠(yuǎn)!

2022/10/01
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電源上做一點(diǎn)小調(diào)整

從電源方面入手,無(wú)線模塊對(duì)于電源噪聲相當(dāng)?shù)拿舾?,尤其是?duì)毛刺電壓和其他高頻諧波。如果不采取合適的電源去耦,必將引起電源線上的電壓毛刺,有可能會(huì)到達(dá)RF的電源引腳影響射頻信號(hào)。

無(wú)線模塊也屬于負(fù)載,是需要耗散一定的功耗。在電源選擇時(shí)需要考慮電源的供電能力是否足夠給無(wú)線模塊及其他的耗電單元,同時(shí)保證有一定的余量(至少30%的余量)。

所以在剛開始規(guī)劃無(wú)線傳輸產(chǎn)品時(shí),在電源方面做一點(diǎn)小小的調(diào)整,選擇紋波系數(shù)小同時(shí)負(fù)載電流合適的電源芯片作無(wú)線模塊的供電單元,保證無(wú)線傳輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性,無(wú)線模塊的傳輸距離會(huì)更遠(yuǎn)。

發(fā)射機(jī)與接收機(jī)做一點(diǎn)小調(diào)整

首先需要考慮應(yīng)用場(chǎng)景,確定好需要傳輸?shù)木嚯x;若需要進(jìn)行至少7~8km的無(wú)線傳輸,建議至少用發(fā)射功率30dBm(1W)和接收靈敏度高的無(wú)線模塊,即無(wú)線模塊的是否有加功率放大器(PA)和低噪聲放大器(LNA),否則無(wú)法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的無(wú)線傳輸。

天線做一點(diǎn)小調(diào)整

無(wú)線通信系統(tǒng)的增益等于無(wú)線模塊的發(fā)射功率與天線的增益之和,所以天線的增益對(duì)于無(wú)線模塊的傳輸距離有很大的關(guān)系。在模塊與天線匹配的情況下,天線的增益越高,無(wú)線模塊的傳輸距離越遠(yuǎn)。一般的小吸盤增益只有2.0dBi左右,一些比較好的室外大天線可達(dá)5dBi的增益左右。若用小增益的天線搭配無(wú)線模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)效果不理想時(shí),可以更換增益更高的天線,無(wú)線模塊會(huì)傳得更遠(yuǎn)。同時(shí)也需要注意天線的方向性和安裝方式,盡可能將天線架設(shè)的高一些,調(diào)整無(wú)線模塊連接的天線放置處于同一水平面平行狀態(tài),這樣無(wú)線信號(hào)發(fā)送和接收的感應(yīng)面是最大的,發(fā)送和接收到的電磁波信號(hào)強(qiáng)度是最大的,這樣無(wú)線傳輸?shù)木嚯x更遠(yuǎn)。

傳輸路徑做一點(diǎn)小調(diào)整

無(wú)線模塊進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)通信,是通過無(wú)線電磁波在空中直線傳輸實(shí)現(xiàn),所以障礙物的遮擋對(duì)無(wú)線傳輸有很大的影響,特別是金屬物體的障礙物,不僅阻擋無(wú)線傳輸?shù)男盘?hào),它還能吸收和反射電磁波信號(hào),降低輻射效率。所以,無(wú)線傳輸最大的障礙物其實(shí)就是金屬、房屋、樹林、草叢,海平面等一切可以起到遮擋作用的物體。

工作頻率做一點(diǎn)調(diào)整

無(wú)線信道相對(duì)比較擁擠,尤其是ISM頻段,在通信設(shè)備實(shí)際安裝的過程中,可以對(duì)當(dāng)?shù)氐碾?a class="article-link" target="_blank" href="/baike/505694.html">磁環(huán)境做頻譜勘測(cè),選擇相對(duì)比較“干凈”的頻點(diǎn),避免不必要的干擾,同時(shí)需要嚴(yán)格遵守當(dāng)?shù)氐姆煞ㄒ?guī)進(jìn)行頻率規(guī)劃。

結(jié)構(gòu)做一點(diǎn)小調(diào)整

針對(duì)于天線放置在殼體內(nèi)的情況,建議:結(jié)構(gòu)允許的條件下,將天線放置到殼體外面,可以增加輻射的信號(hào)強(qiáng)度,增加傳輸距離。結(jié)構(gòu)不允許的條件下,調(diào)整天線與模塊之間的匹配,增加整個(gè)傳輸系統(tǒng)的增益。

總的來(lái)說,無(wú)線收發(fā)模塊要實(shí)現(xiàn)理想的無(wú)線傳輸效果:

1.    做好前期的規(guī)劃和選型,主要針對(duì)電源和所要使用的無(wú)線模塊。

2.    在收發(fā)兩端架高天線的放置點(diǎn)或者偏移天線的放置點(diǎn),減少障礙物的遮擋,減少對(duì)電磁波信號(hào)的衰減,減少無(wú)線信號(hào)的盲區(qū)。

3.    建議發(fā)送端和接收端的天線放置處于同一水平面平行狀態(tài)。

4.    使用高增益并且匹配無(wú)線模塊同時(shí)匹配用戶的應(yīng)用場(chǎng)景的天線。

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