[工學(xué)]基于cc2530的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)-資料下載頁
2025-10-09 23:57本頁面
【正文】 注： 通常無線射頻電路要求板材的 介電常數(shù)越小越穩(wěn)定越好 。介電常數(shù)越小，層間的電子移動(dòng)越少，射頻信號(hào)的泄漏也會(huì)越小，射頻信號(hào)在板上的損失就越小。 （ 2）高頻信號(hào)泄露。在 CC2530 中，本振 （ LO） 信號(hào)尤其需要控制，否則，耦合到電源層或者輸出信號(hào)線中，將對(duì)發(fā)送信號(hào)造成很大的干擾?？刂票菊裥孤兜膸追N有效方法是：選擇高 Q 值 （ Q 值表示器件的傳輸能量和器件本身損耗能量的比值。 Q 值越高表示損耗越小，器件的質(zhì)量越好）的 VCO （壓控振蕩器）電感；并且 VCO電感需要放置在與 VCO相對(duì)應(yīng)的位置。 注：本振（ LO）： 就是 LC振蕩器 .用在超外差接收機(jī) 中 .超外差接收機(jī)中有一個(gè)振蕩器叫 本機(jī)振蕩器 .它產(chǎn)生的高頻電磁波與所接收的高頻信號(hào)混合而產(chǎn)生一個(gè)差頻 ,這個(gè)差頻就是中頻 .如要接收的信號(hào)是 900KHZ.本振頻率是 產(chǎn)生一個(gè) 465KHZ或者 2265KHZ的差頻 .接收機(jī)中用 LC電路選擇 465KHZ作為中頻信號(hào) .因?yàn)楸菊耦l率比外來信號(hào)高 465KHZ所以叫超外差。 （ 3）射頻天線的選擇。射頻天線需要考慮如下一些問題：天線形狀、輸出方向、天線長(zhǎng)度、天線的材料。天線的形狀有很 多種，有桿狀天線、環(huán)形天線和螺旋天線。 從輸出方向上分為全向天線和定向天線，全向天線在水平平面上各個(gè)方向都有信號(hào)輸出；而定向天線通常只在某些特定的方向上才有信號(hào)輸出。對(duì)于傳感器節(jié)點(diǎn) 應(yīng)用來說因?yàn)椴荒茴A(yù)期其周圍傳感器節(jié)點(diǎn)的分布狀況，所以一般都要選擇全向 天線。一般桿狀天線、螺旋天線和環(huán)形天線都可以在水平平面上實(shí)現(xiàn)全向收發(fā)，所以都可以考慮使用，只是在體積上有所區(qū)分。天線的長(zhǎng)度和射頻信號(hào)的頻率相關(guān)，一般選取射頻波長(zhǎng)的整數(shù)倍或者整分?jǐn)?shù)倍，對(duì)空間有限的應(yīng)用， ，一般采用 1/2 或者 1/4 波長(zhǎng)的天線。天線的材料一般選用 Q 值比較低的非屏蔽線電路板上的信號(hào)往往要求信號(hào)的損失越小越好，所以選擇器件都會(huì)選擇 Q 值比較大的器件，而天線要盡量大地往電磁能量散播的空間中，才能有比較高的效率，所以需要選擇 Q 值比較小的材料。 單極性天線是一種共鳴天線，長(zhǎng)度為其波長(zhǎng)的 1/4。這種天線很容易設(shè)計(jì)，而且可以被設(shè)計(jì)為線形，甚至能夠集成到 PCB 中去。 1/4 波長(zhǎng)的單極性天線的長(zhǎng)度可以由式子： L=7125/f 獲得。其中 f 的單位是 MHZ，L 的單位是 cm。對(duì)于 2450MHZ的單極性天線來說，它的長(zhǎng)度是 。 微帶天線是在帶有導(dǎo)體接地板上貼加上導(dǎo)體薄片而形成的天線，它是利用微帶線或者同軸線供電，在導(dǎo)體貼片與接地板之間激勵(lì)起射頻電磁場(chǎng)，并通過貼片四周與接地板間的縫隙向外輻射。 （ 4） PCB設(shè)計(jì)過程中要注意的是選用器件的封裝、布局的位置都有可能對(duì)整個(gè)射頻模塊電路的性能產(chǎn)生影響，所以電阻、電容、電感都推薦使用 0402封裝的器件，并且要盡量放置在距離 CC2530芯片各引腳比較近的位置。 （ 5） PCB板層設(shè)計(jì)：射頻模塊的 PCB板層推薦使用雙面板進(jìn)行電路的設(shè)計(jì)。其中一面放置元器件和走線。兩一面盡量保證一個(gè)完整的地平面， 并且射頻信號(hào)部分不能有任何信號(hào)線。 （ 4）
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