În practică, aplicațiile radio necesită, de multe ori raze mari atât în spațiul exterior cât și în spațiul interior. În Europa, astfel de aplicații sunt, de multe ori, implementate în plaje de frecvență sub-GHz fără licență la 433MHz sau 868MHz. Dat fiind faptul că caracteristicile de joasă atenuare predomină în aceste benzi de frecvență datorită frecvențelor joase, se pot obține plaje mai mari cu nivele de transmisie comparabile, decât în banda de frecvență 2.4 GHz.
Cu toate acestea, aceste avantaj este compensat de cele două dezavantaje ale acestor benzi de frecvență:
● Ciclul de lucru permis legal. De exemplu, durata de transmisie este limitată la 1 la sută (asta înseamnă 36s pe oră).
● Faptul că benzile de frecvență sub-GHz sunt sunt armonizate la nivel global.
În special cea din urmă poate duce la costuri enorme pentru aprobarea radio necesară în afara Europei.
În special aplicațiile de automatizare casnice cum ar fi iluminatul, încălzirea, sistemele de închidere, aparatele de aer condiționat și contoarele pentru utilități sunt, de multe ori dezvoltate datorită necesității unei raze mai mari, în plaja de frecvență sub-GHz. Limitarea de către ciclul de funcționare este acceptată deoarece aplicația, prin natura sa, rareori transmite date ori frecvența de transmisie a majorității dispozitivelor alimentate cu baterii este limitată de însăși capacitatea bateriei.
Modulul radio 20mm × 25mm iM282A trebuie să fie în modul de transmisie pură – dacă microcontrollerul este în mod de economisire a energiei – cu putere de ieșire 8dBm de numai 25mA, în caz de recepție 9mA și în mod de economisire a energiei cu mult sub 1μA.
Dezavantajul costurilor pentru aprobarea unui produs radio rămâne totuși. Plaja de frecvență sub-GHz este mai degrabă un mozaic la nivel global, cu plaje de frecvență și cerințe legale ce diferă de la regiune la regiune. În schimb, banda 2.4 GHz este armonizată la nivel global și oferă o alternativă mult mai favorabilă în ceea ce privește aprobarea. În plus, o aplicație în plaja de frecvență 2.4 GHz nu face obiectul restricțiilor ciclurilor de funcționare.
Tehnologiile wireless populare care funcționează în această bandă de frecvență sunt Wi-Fi, Bluetooth sau Zigbee. Însă fără creștere suplimentară puteți obține numai plaje de numai câțiva zeci de metri. Cerințele mai mari de plajă necesită rețele wireless complexe și, așadar, costisitoare, cu stații de bază multiple, relee de transmisie sau amplificatoare de putere. Un sistem wireless simplu, însă eficient din punctul de vedere al costurilor, cu o rază lungă în banda de frecvență 2.4 GHz nu a fost disponibilă până acum.
Plajă de 10 km la 2.4 GHz
Cu modulul radio-transmițător iM282A IMST GmbH deschide banda 2.4 GHz pentru raze mari. Se poate obține o rază până la 10km (linia vederii) cu modularea LoRa (împrăștierea frecvenței) fără amplificatoare de putere suplimentare.
Modulul radio iM282A se bazează pe noul radiotransmițător IC SX1280 de la Semtech și are un microcontroller Cortex M3. Transmițătorul IC conține trei modemuri wireless. În plus, pe lângă modulația LoRa, poate folosi și tipurile de modulație (G) FSK (Gaussian Frequency Shift Keying) și (G) MSK (Gaussian Minimum Shift Keying) și FLRC (Fast Long Range Communication). FLRC se bazează pe demodularea coerentă a GMSK combinată cu coduri de corectare a erorilor și tehnici de intercalare și permite rate de date de până la 1.3Mbps, cu o sensibilitate a receptorului cu între 8 și 10dB mai mare (Figura 2). În funcție de raza ce trebuie atinsă, se pot obține rate de date brute de 476bit/s până la 2.3Mbit/s cu transmițătorul SX1280.
Imaginea 2a. Transmițătorul SX1280 de la Semtech are trei moduri de funcționare de bază: LoRa, Fast Long Range Communication (FLRC) și Frequency Shift Keying (FSK).
Imaginea 2b. Fiecare mod de funcționare permite multe puncte de operare, astfel încât cele mai favorabile puncte de operare să poată fi selectate în baza ratei de transmisie a datelor brute și sensibilitatea realizabilă a receptorului.
Imaginea 3. În mod de funcționare LoRa, cei opt factori de împrăștiere (de la SF5 la SF12) cu cele patru lățimi de bandă selectabile permit un total de 32 de puncte de lucru pentru radiotransmițătorul IC SX1280 în modulul radio iM282A, care duce, de asemenea, la diferite valori de sensibilitate.
Rezultatele de testare ale unei legături radio de 2.4 GHz, obținută cu un starter kit SK-iM282A.
Modul radio iM282A face parte din gama noastră de produse disponibilă direct din depozitul nostru. Kit-ul pentru începător SK-iM282A poate fi comandat la cerere, în termeni favorabili.
Dacă sunteți interesat de oricare dintre produsele IMST sau aveți nevoie de mai multe informații, suntem gata să vă ajutăm la info@soselectronic.ro
Vă plac articolele noastre? Dacă da, atunci nu ratați nici unul! Nu trebuie să vă faceți griji în privința modului de livrare. Ne vom ocupa noi de tot pentru dvs.
