SX1276/SX1278-137MHz 至1020MHz 低功耗远距离收发器

2013年semtech首次推出带扩频技术的sub-ghz产品芯片,由于其相对传统fsk与gfsk在传输距离和抗干扰能力方面的优势而倍受市场关注,目前,semtech的扩频芯片sx1276/7/8覆盖了几乎整个sub-1ghz的4个频段:433/470/868/915m。
其中,sx1278与sx1276性能几乎没有差别,sx1278主要针对于433m与470m网段的地区,包括中国,东南亚,南美与东欧地区。sx1276则主要覆盖欧洲与北美等使用的868m和915m频段。在封装上两颗芯片略有区别,引脚定义无法兼容,所以两种芯片开发出来的产品外围电路不同,必须重新设计布局。
appcon提供了两种分别基于sx1278和sx1276的rf透传模块方案apc340,硬件上分别支持433/470m与868/915m,实际测试中不同频段的apc340通信距离和穿透力方面几乎一致。
sx1278/6是semtech公司在2013年推出的一款远距离、低功耗的无线收发器,是一款性能高的物联网无线收发器,具备特殊的lora调制方式,在一定程度上增加了通信距离;而sx1262是一款新产品,同样由semtech公司在2018年推出,也具备特殊的lora调制方式。sx1262与sx1278/6在多个方面有些区别,下文主要进行三者的对比以及分析。
对比分析芯片封装、引脚sx1278和sx1276的封装一致,封装均为6x6mm、28脚qfn封装,芯片体积相对比较大,再加上射频外设,因而能做出的射频模块体积相对也比较大。
引脚方面仅有2个脚有区别,sx1278的第21、22脚均为gnd,而sx1276的第21脚为rfi_hf,第22脚为rfo_hf。
sx1262的封装为4x4mm、24脚qfn封装,芯片体积相对比较小,可以做出的射频模块体积相对也比较小。
调制方式sx1262与sx1278/6三者均带有多种调制方式,其中包含lora以及传统的(g)fsk调方式,lora调制方式本身就是这三种芯片的亮点。
晶振电路及支持频段sx1262与sx1278/6三者均可以采用tcxo晶振,若采用tcxo晶振,则xtb引脚不接,但sx1262的第6脚(dio3)可用来为tcxo晶振供电,只需通过软件配置。采用xtal时,sx1278/6外部需添加匹配电容;而sx1262外部无需添加匹配电容,内部已自带,可直接通过软件调节。
sx1278支持的频段为137-525mhz,射频发射输出脚为第27脚(pa_boost)或第28脚(rfo_lf),射频接收输入脚为第1脚(rfi_lf)1276支持的频段为137-1020mhz,当使用137-525mhz时,射频发射输出脚必须为第27脚(pa_boost)或第28脚(rfo_lf),射频接收输入脚必须为第1脚(rfi_lf),当使用862-1020mhz时,射频发射输出脚必须为第27脚(pa_boost)或第22脚(rfo_hf),射频接收输入脚必须为第21脚(rfi_hf)。
由此看来,可以将sx1276理解为sx1278的加强版。
sx1262支持的频段为150-960mhz,射频发射输出脚为第23脚(rfo),射频接收差分输入脚分别为第21脚(rfi_p)、第22脚(rfi_n)。更换频段时,无需更换引脚,只需调整射频电路参数。配电及发射功率、接收灵敏度、电流sx1278/6仅有一种配电方式,最大发射功率20dbm,要达到最大发射功率,需使用第27脚(pa_boost),发射电流120ma@20dbm。sx1262最大发射功率可达22dbm,带有两种配电方式,低压差稳压器(ldo)以及高效率降压dc-dc转换器,可选择dc-dc形式,发射电流118ma@22dbm。sx1278/6的接收电流约为12ma左右,sx1262在dc-dc方式下,接收电流约为5ma左右;三者能达到的最高灵敏度为-148dbm。扩频因子、空速等参数在lora调制下,sx1278/6的扩频因子6-12,bw 7.8-500khz,空中速率0.018-37.5kbps。而sx1262的扩频因子5-12,bw 7.81-500khz,空中速率0.018-62.5kbps。
可以看出在lora调制下,sx1262可以达到的空中速率要比sx1278/6大得多
sx1278,具有新lora扩频技术的高灵敏度的rf模块,模块带有2.00mm标准接口,
工作频率:433-510mhz(868、915mhz可以定制)
发射功率:100mw(20dbm);
接收灵敏度:-139dbm(sf=1,lora模式);
发射电流:120ma;
接收电流:13ma,
自带afc;
256byte fifo txrx;
调制模式:ask/fsk/gfsk/lora
国内ism频段免费使用
产品尺寸:2.75*2.5cm
信道抑制:56dbm
spi接口
空旷地传输距离:5000米(1.2k速率,10k dev 22k bw)
应用市场:
1) 远程遥控和远程数据采集系统
2) 无线抄表(水表、电表、气表)
3) 无线点菜机
4) 工业数据采集、传输、智能控制系统
5) 无线报警系统
6) 智能家具系统
7) 婴儿监控系统/医院寻呼系统
8) 油田、矿区、工地、工厂等原有485/232接口系统
9) 无线小数据传输系统


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