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4款常見2.4Ghz無線模塊橫向對比詳解

自接觸無線電以來,感受頗深的就是高頻的電路難以調試,需要用到很多專用的儀器,而當時無線模塊產品價格都比較昂貴,利用無線傳輸數據很難實現,而現在,無線數據傳輸已經逐漸走進了日常生活的方方面面:無線鼠標、鍵盤,還有非接觸智能卡、無線網絡、無線語音和無線監(jiān)控等。


無線數傳模塊在傳輸速率方面,大致可以分成:低速模塊與高速模塊兩類。

低速模塊一般最高傳輸速率為150kbit/s以下的無線模塊

無線模塊的工作頻段一般在315/433/915MHz,我們常用的PT2262與PT2272無線遙控器使用的就是315MHz或者433MHz頻段,在這個頻段傳輸數據有一個優(yōu)點,就是穿透能力強,距離可以相對較遠,傳輸數百米。但是由于應用范圍廣,滿大街的汽車電子鎖都用這個頻段,干擾能不大嗎?因此數據傳輸的速率也不能太高。

高速模塊一般是指傳輸速率在500kbit/s 以上的無線模塊

一般工作在2.4GHz頻段,這個頻段干擾相對比較少,但是由于頻率越高,穿透能力越弱,2.4Ghz無線模塊一般工作在直線無遮擋的環(huán)境下,距離在幾十米。

兩種無線模塊各有優(yōu)缺點,互為補充。


常見的4種高速模塊,分別是nRF2401AG無線模塊、CC2500無線模塊、BK2411無線模塊和nRF24L01無線模塊,為了比較它們之間的差異,就以nRF2401AG 為例作一番比較。


nRF2401AG芯片方案



nRF2401AG芯片模塊是Nordic公司的產品,工作頻率范圍為2.4GHz頻段,125個頻道。采用GFSK調制時的數據速率為高速率1Mbit/s,高于藍牙模塊,具有高數據吞吐量。nRF2401芯片內置了CRC糾檢錯硬件電路和協(xié)議。發(fā)射功率、工作頻率等所有工作參數全部通過軟件設置完成。使用1.9~3.6V低電壓,滿足低功耗設計需要。每個芯片可以通過軟件設置最多40 位的地址,只有收到本機地址時才會輸出數據(提供一個中斷指示)。nRF2401AG芯片系列有一個只有發(fā)送功能的模塊,使用的芯片為nRF2402G,如果只需要發(fā)送,可以考慮選用該模塊。


CC2500芯片方案



CC2500芯片無線模塊是美國TI的產品,與nRF2401AG芯片相比,具有OOK/ASK/2-FSK/MSK等多種調制方式, 在不同的環(huán)境中可以根據需要采取相應的工作方式,提高了工作效率;CC2500芯片的輸出功率比nRF2401AG高,最高可達1dbm;支持每個數據包連接質量指示;具有單獨的64字節(jié)RX和TX數據FIFO,能依次發(fā)送或者接收更大的數據包;在芯片中集成了各種糾錯評估指示電路,屬于一種比較嚴謹的數傳模塊。它的不足之處在于傳輸速率不如nRF2401AG,不過對于一般應用,500kbit/s 的速率也足夠了。


SX1280芯片方案



Semtech公司的SX1280射頻芯片,此芯片包含多樣的物理層以及多種調制方式,如LORA擴頻,FLRC,GFSK。特殊的調制和處理方式使得LORA擴頻和FLRC調制的傳輸距離大大增加;是一款高性能物聯(lián)網無線收發(fā)器,并可以兼容藍牙協(xié)議。我司E28系列LORA模塊產品均采用此型號芯片,極大加強了產品的穩(wěn)定性和可靠性。


nRF24L01芯片



nRF24L01無線模塊是Nordic公司在nRF2401AG芯片模塊基礎上的升級產品,具有130μs的快速切換和喚醒時間,與BK2411一樣,特有的MultiCeiverMT硬件同時提供6個接收機的功能,另外,將nRF2401AG模塊的1Mbit/s的速率提升至2Mbit/s,使得高質量的VoIP成為可能;nRF24L01模塊在低功耗方面尤為出色,特別適合采用鈕扣電池供電的2.4GHz應用,整個解決方案包括鏈路層和MultiCeiver功能,提供了比nRF2401AG模塊更多的功能和更低的電源消耗,與目前的藍牙技術相比,在提供更高速率的同時,只需更小的功耗。

2.4G無線模塊其實遠不止這幾款,但是大多在工作方式、傳輸速率和網絡構成上都大同小異,掌握一種自己熟悉的2.4G無線模塊也許會在很多開發(fā)應用上開辟一種新的思路。

另外,最近在搜索網絡時發(fā)現有人在研制無線編程器,通過兩塊無線模塊配合對單片機進行無線編程,這其實也是一種很好的應用,有興趣的可以試試。

今天的分享就到這里啦,EBYTE每一天都致力于更好的助力物聯(lián)化、智能化、自動化的發(fā)展,提升資源利用率,更多串口服務器、數傳電臺、lora無線模塊等產品更多資料,感興趣的小伙伴可以登錄我們的億佰特官網和企業(yè)公眾號(微信號:cdebyte進行了解,也可以直接撥打400電話咨詢技術專員!


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