今天我们分享第三部分。
四、射频接口
天线接口管脚定义如下:
表格 19:RF_ANT 管脚定义
管脚名 |
序号 |
描述 |
LTE_ANT |
46 |
LTE 天线接口 |
BT/WiFi_ANT |
34 |
蓝牙/WiFi 共用天线接口 |
4.1 射频参考电路
图表 20:射频参考电路
注意:
- 连接到模块RF天线焊盘的RF走线必须使用微带线或者其他类型的 RF走线,阻抗必须控制在50欧姆左右。
- 在靠近天线的地方预留Π型匹配电路,两颗电容默认不贴片,电阻默认贴0欧姆,待天线厂调试好天线以 后再贴上实际调试的匹配电路;
4.2 RF 输出功率
表格 20:RF 传导功率
频段 |
最大 |
最小 |
LTE FDD B1/B3/B5/B8 |
23dBm +-2dB |
<-44dBm |
LTE TDD B34/38/B39/B40/B41 |
23dBm +-2dB |
<-42dBm |
4.3 RF 传导灵敏度
表格 21:RF 传导灵敏度
频段 |
接收灵敏度 |
LTE FDD B1(10M) |
< -99dBm |
LTE FDD B3(10M) |
< -99dBm |
LTE FDD B5(10M) |
< -100dBm |
LTE FDD B8(10M) |
< -99dBm |
LTE TDD B34(10M) |
< -99dBm |
LTE TDD B38(10M) |
< -99dBm |
LTE TDD B39(10M) |
< -99dBm |
LTE TDD B40(10M) |
< -99dBm |
LTE TDD B41(10M) |
< -99dBm |
4.4 工作频率
3GPP 频段 |
发送 |
接收 |
单位 |
LTE-FDD B1 |
1920~1980 |
2110~2170 |
MHz |
LTE-FDD B3 |
1710~1785 |
1805~1880 |
MHz |
LTE-FDD B5 |
824~849 |
869~894 |
MHz |
LTE-FDD B8 |
880~915 |
925~960 |
MHz |
LTE-TDD B34 |
2010~2025 |
2010~2025 |
MHz |
LTE-TDD B38 |
2570~2620 |
2570~2620 |
MHz |
LTE-TDD B39 |
1880~1920 |
1880~1920 |
MHz |
LTE-TDD B40 |
2300~2400 |
2300~2400 |
MHz |
LTE-TDD B41 |
2555~2655 |
2555~2655 |
MHz |
WIFI/BT |
2400-2483 |
2400-2483 |
MHz |
4.5 推荐RF 焊接方式
如果连接外置天线的射频连接器是通过焊接方式与模块相连的,请务必注意连接线的剥线方式及焊接方法, 尤其是地要焊接充分,请按照下图中正确的焊接方式进行操作,以避免因焊接不良引起线损增大。
图表 21:射频焊接方式建议
五、电器特性,可靠性,射频特性
5.1 绝对最大值
下表所示是模块数字、模拟管脚的电源供电电压电流最大耐受值。
表格 22:绝对最大值
参数 |
最小 |
最大 |
单位 |
VBAT |
-0.3 |
4.7 |
V |
VBUS |
-0.3 |
5.5 |
V |
电源供电峰值电流 |
0 |
1 |
A |
电源供电平均电流(TDMA一帧时间) |
0 |
0.7 |
A |
数字管脚处电压 |
-0.3 |
VDDIO+0.3 |
V |
模拟管脚处电压(ADC) |
-0.3 |
4.7 |
V |
5.2 推荐工作条件
表格 23:推荐工作条件
参数 |
最小 |
典型 |
最大 |
单位 |
VBAT |
3.3 |
3.8 |
4.3 |
V |
VBUS |
3.3 |
5.0 |
5.25 |
V |
5.3 工作温度
表格 24:工作温度
温度 |
最低 |
典型 |
最高 |
单位 |
正常工作温度 |
-35 |
25 |
75 |
℃ |
受限工作温度 |
-40~-35 |
75~85 |
℃ | |
存储温度 |
-45 |
90 |
℃ |
5.4 功耗
5.4.1 模块工作电流
测试仪器:综测仪 R&S CMW500,程控电源 安捷伦 66319D
测试条件:VBAT=3.8V,环境温度 25℃,插入白卡,连接综测仪 CMW500
参数 |
测试条件 |
最小 |
典型 |
最大 |
单位 | |
IVBAT |
漏电流 |
第一次上电 |
30 |
uA | ||
开机后关机(RTC 关闭) |
2 |
uA | ||||
开机后关机(RTC 正常工作) |
220 |
uA | ||||
待机电流 |
LTE-TDD Pagingcycle=128 |
1.78 |
mA | |||
LTE-FDD Pagingcycle=128 |
1.8 |
mA | ||||
飞行模式 AT+CFUN=4 |
1.39 |
mA | ||||
LTE-FDD B1 CH300 BW=10M LTE-FDD B3 CH1575 BW=10M |
TX power = 23dbm |
470 |
mA | |||
TX power = -42dbm |
151 |
mA | ||||
TX power = 23dbm |
514 |
mA | ||||
TX power = -42dbm |
152 |
mA | ||||
LTE-FDD B5 CH2525 BW=10M |
TX power = 23dbm |
522 |
mA | |||
TX power = -42dbm |
138 |
mA | ||||
LTE-FDD B8 CH3625 BW=10M LTE-TDD B34 CH36275 BW=10M |
TX power = 23dbm |
624 |
mA | |||
TX power = -42dbm |
138 |
mA | ||||
TX power = 23dbm |
275 |
mA | ||||
TX power = -42dbm |
115.4 |
mA |
5.4.2 实网模拟长连接功耗
测试仪器:程控电源 安捷伦 66319D
测试条件:VBAT=3.8V,环境温度 25℃
插入移动SIM 卡,实网注册频段:B40 实网信号强度(CESQ):72
参数 |
测试条件 |
典型 |
单位 |
IVBAT |
TCP 连接,自动休眠,1 分钟心跳间隔 (默认配置) |
7.79 |
mA |
IVBAT |
TCP 连接,自动休眠,5 分钟心跳间隔 (默认配置) |
3.11 |
mA |
IVBAT |
TCP 连接,自动休眠,1 分钟心跳间隔 (超低功耗 AT*RTIME=1) |
3.93 |
mA |
IVBAT |
TCP 连接,自动休眠,5 分钟心跳间隔 (超低功耗 AT*RTIME=1) |
2.25 |
mA |
插入联通SIM 卡,实网注册频段:B1 实网信号强度(CESQ):60
参数 |
测试条件 |
典型 |
单位 |
IVBAT |
TCP 连接,自动休眠,1 分钟心跳间隔 (默认配置) |
7.62 |
mA |
IVBAT |
TCP 连接,自动休眠,5 分钟心跳间隔 (默认配置) |
3.82 |
mA |
IVBAT |
TCP 连接,自动休眠,1 分钟心跳间隔 (超低功耗 AT*RTIME=1) |
4.39 |
mA |
IVBAT |
TCP 连接,自动休眠,5 分钟心跳间隔 (超低功耗 AT*RTIME=1) |
3.07 |
mA |
参数 |
测试条件 |
典型 |
单位 |
IVBAT |
TCP 连接,自动休眠,1 分钟心跳间隔 (默认配置) |
8.33 |
mA |
IVBAT |
TCP 连接,自动休眠,5 分钟心跳间隔 (默认配置) |
3.79 |
mA |
IVBAT |
TCP 连接,自动休眠,1 分钟心跳间隔 (超低功耗 AT*RTIME=1) |
3.84 |
mA |
IVBAT |
TCP 连接,自动休眠,5 分钟心跳间隔 (超低功耗 AT*RTIME=1) |
2.03 |
mA |
插入电信SIM 卡,实网注册频段:B1 实网信号强度(CESQ):62
5.5 静电防护
在模块应用中,由于人体静电,微电子间带电摩擦等产生的静电,通过各种途径放电给模块,可能会对模 块造成一定的损坏,所以 ESD保护必须要重视,不管是在生产组装、测试,研发等过程,尤其在产品设计中, 都应采取防 ESD保护措施。如电路设计在接口处或易受 ESD点增加 ESD保护,生产中带防ESD手套等。
下表为模块重点PIN脚的ESD耐受电压情况。
表格 25:ESD 性能参数(温度:25℃, 湿度:45%)
管脚名 |
接触放电 |
空气放电 |
VBAT,GND |
±5KV |
±10KV |
LTE_ANT |
±5KV |
±10KV |
Others |
±0.5KV |
±1KV |
以上是本篇文章第三部分,还有最后一部分,下一篇分享。