基于SX1231的868MHz頻段射頻收發(fā)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

圖3 數(shù)據(jù)收發(fā)流程圖

數(shù)據(jù)接收程序

程序完成STM8L151K2、SX1231的初始化后，配置寄存器寫入相應(yīng)的初始化RF控制字，把SX1231配置為接收狀態(tài)。檢測(cè)PayloadReady為高電平時(shí)，表明已經(jīng)收到數(shù)據(jù)，然后MCU從FIFO中讀取數(shù)據(jù)，并進(jìn)行處理。如此循環(huán)直至完成接收。

系統(tǒng)測(cè)試結(jié)果

系統(tǒng)測(cè)試條件及設(shè)置

該部分為本系統(tǒng)測(cè)試時(shí)的設(shè)置，根據(jù)不同的應(yīng)用需求，部分設(shè)置可用作相應(yīng)的變動(dòng)。

•電源電壓：3.3V

•頻率：868.3MHz

•數(shù)據(jù)速率：4.8kbps

•頻偏：5.0kHz

•接收機(jī)帶寬：10kHz

•數(shù)據(jù)類型：PN15

•功率設(shè)定：4dBm

測(cè)試結(jié)果

發(fā)射功率

從圖4中可以看到，發(fā)射功率為6.86dBm。低于5mW（7dBm）的規(guī)范要求。

圖4 發(fā)射功率

載波頻率容限：100x10-6

從圖5中可以看出，設(shè)置為868.3MHz輸出，實(shí)際測(cè)量的頻率為868.2960MHz，則頻率偏差為(（868.30-868.296）MHz/868MHz)=4.6×10-6，小于規(guī)定的載波頻率容限100×10-6。

圖5 載波頻率容限

發(fā)射信號(hào)的占空比限值：1%

發(fā)射信號(hào)的占空比通常指在一定時(shí)間內(nèi)，發(fā)射信號(hào)的時(shí)間與未發(fā)射信號(hào)的時(shí)間比值。這主要取決于應(yīng)用的要求，但是對(duì)類似短距離無線通信，發(fā)射器的發(fā)射的時(shí)間是非常的小，適合于各種控制類應(yīng)用。如抄表的應(yīng)用中，每個(gè)月抄表一次，而且每次發(fā)射的時(shí)間都小于1秒，這個(gè)占空比遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1%。

圖6 信道間隔和占用帶寬

圖7 鄰信道功率

信道間隔和占用帶寬

對(duì)于25kHz的信道間隔，允許的占用帶寬為8.5kHz~16kHz之間。從圖6的結(jié)果中可以看到，占有99%的能量的占用帶寬為14.7247kHz，小于16kHz。

鄰信道功率

在載波25kHz頻率偏移處的功率須小于載波功率40dB。

接收靈敏度

接收靈敏度是-113.4dBm@0.1%。整個(gè)系統(tǒng)的接收鏈路預(yù)算為120.2dB。通信距離可以達(dá)到600m左右。

從測(cè)試結(jié)果可看出該系統(tǒng)具有很好的性能，精準(zhǔn)的頻率控制，高的接收靈敏度，可以滿足于寬帶的應(yīng)用要求，而且結(jié)果也表明完全適合于窄帶應(yīng)用。完全滿足于中國(guó)年微功率（短距離）無線電應(yīng)用對(duì)于868MHz~868.6MHz頻段的規(guī)范要求。在本系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，稍作改變就可適用于不同的應(yīng)用環(huán)境。