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芯威433M无线抄表射频模块 CC1101模块的特点及作用介绍:
概述
VT-CC1101-433M基于TI Chipcon的CC1101无线收发芯片设计,是一款完整的、体积小巧的、低功耗的无线收发模块。CC1101是TI Chipcon推出的ISM频段无线收发芯片之一,主要设定为315MHz、433MHz,868MHz和915MHz频段,最大输出功率可达10dBm,最高传输速率达500Kbps。模块集成了所有射频相关功能和器件,用户不需要对射频电路设计深入了解,就可以使用本模块轻易地开发出性能稳定、可靠性高的无线产品。
基本特点
1.中心频率为433MHz,可工作于433±5MHz范围内
2.最大输出功率达10dBm,空旷地传输距离200米以上
3.高接收灵敏度,达-110dBm(2.4Kbps)
4.支持GFSK/OOK/2-FSK/ASK/MSK调制方式,可编程控制
5.通信速率1.2~500Kbs,可编程配置
6.独立的64byte发射/接收数据缓冲区
7.内置CRC校验,确保数据可靠传输
8.支持载波侦听功能
9.数字RSSI输出
10.低功耗,接收电流<20mA,发射电流<30mA
11.具有低功耗工作模式,功耗<2uA
12.WOR功能可设置待机和接收状态切换时间以降低功耗
13.集成温度传器
14.4线SPI接口,通用性强
15.体积小:17.0×19.0×2.4 mm
16.供电电压:1.8~3.6V DC
应用范围
1.物流跟踪、仓库巡检、电子标签等
2.替代232、485进行无线数据通信
3.工业仪器仪表无线数据采集和控制
4.AMR(水、电、煤气)三表抄表
5.建筑物与住宅(智能家居)控制
6.电子消费类产品无线遥控
7.无线报警与安全系统
8.无线传感器网络
技术参数
测试条件:Ta=25°C,VCC=3.3V
技术指标 | 参数 | 备注 |
工作电压 | 直流1.8~3.6V |
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中心频率 | 433MHz | 工作范围433±5MHz |
频率误差 | ±10KHz |
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调制方式 | GFSK/OOK/2-FSK/ASK/MSK | 可编程配置 |
输出功率 | -30~+10dBm | 可编程配置 |
接收灵敏度 | -110dBm | 2.4Kbps |
接收电流 | <20mA | 2.4 Kbps |
发射电流 | <30mA | Po=10dBm,与输出功率有关 |
待机电流 | <2uA | 请参考芯片工作方式 |
传输速率 | 1.2~500Kbps | 可编程配置 |
谐波功率 | < -30dBm |
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通讯距离 | >200m | 2.4Kbps可视距离 |
天线阻抗 | 50ohm |
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工作温度 | -40~85 °C |
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存贮温度 | -50~125°C |
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外形尺寸 | 17.0×19.0×2.4 mm | 引脚及详细尺寸请以外形尺寸图为准 |
备注:
1. 模块的通信速率会影响通信距离和接收灵敏度,速率越高,通信距离越近。
2. 模块的供电电压会影响发射功率,在工作电压范围内,电压越低,发射功率越小。
3. 模块的工作温度变化时,中心频率会改变,只要不超出工作温度范围,不影响应用。
4. 天线对通信距离有很大的影响,请选用匹配的天线并正确安装。
5. 模块的安装方式会影响通信距离。
接口说明
引脚定义
引脚 | 类型 | 描述 |
VCC | 工作电源 | 电源电压,直流1.8~3.6V输入 |
GND | 电源地 | 和系统共地 |
SI | SPI数据 | SPI数据输入 |
SCLK | SPI时钟 | SPI时钟输入 |
SO | SPI数据 | SPI数据输出 |
GDO2 | 数字I/O | 可配置以产生触发信号或时钟信号 |
GDO0 | 数字I/O | 可配置以产生触发信号或时钟信号 |
CSN | SPI片选 | CSN=0有效 |
ANT | 天线端口 | 阻抗50ohm |
接口电路
备注:
1. 模块供电电压范围在1.8~3.6V之间,不能在这个区间之外,如超过3.6V将会烧坏模块,推荐工作电压为3.3V。
2. 模块接口采用半圆焊盘方式,所有GND引脚要和系统电路的逻辑地可靠连接。
3. 天线要尽量靠近模块的ANT引脚。
4. 没有集成硬件SPI接口的单片机也可以控制本模块,用普通的I/O口模拟SPI的时序进行读写操作即可,SPI的速率不要超过10MHz。
5. 接口可直接与3.3V供电的单片机连接,不需要串联电阻;上拉电阻视单片机I/O口的类型而定,如果是开漏型I/O口则要加上拉电阻;与5V供电的单片机连接时,如果单片机I/O口输出电流大于10mA,需要串联2~5K电阻分压,否则容易烧坏模块。
6. CC1101的GDO0和GDO2是通用数字I/O口,可根据应用配置以产生需要的触信号或时钟信号。
7. 在多信道的应用中,信道间隔以1MHz,如果间隔小于1MHz,容易产生同频干扰。
工作模式
CC1101的工作模式主要有休眠模式、空闲模式、发射模式和接收模式,休眠模式下功耗可降到最低。从休眠模式下唤醒后,进入空闲模式。除休眠模式外,各模式之间可相互切换,也可配置为自动切换。CC1101的主要工作状态图如下图所示,详细描述请参考CC1101芯片规格书。
数据传输方式
CC1101有独立的64bytes接收/发送缓冲区,硬件支持很多数据包的处理特性,如前导码、同步字、数据白化、CRC校验、FEC前向纠错、地址校验等,用户只需要通过SPI接口传输相应的命令控制CC1101,收发数据时只要通过SPI直接操作数据缓冲区即可。
典型数据包格式如图所示:
外形尺寸
配套天线
我们可以提供与模块匹配的天线,如用户对天线有特殊要求,我们可以配合用户选择天线,帮助用户调试天线的匹配问题,天线可选配。