USB接口微型無(wú)線串口設(shè)計(jì)
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3．2 衰減因子
實(shí)際傳輸媒質(zhì)對(duì)電波有吸收作用，這將導(dǎo)致電波的衰減。如果實(shí)際情況下接收點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為E，而自由空間傳播場(chǎng)強(qiáng)為E0，則比值
為衰減因子，記為A，于是
3．3 電道傳輸損耗
定義：發(fā)射天線輸入功率與接受天線輸出功率之比為該電道的傳輸損耗L
L=L0+LF-Gr-GL (9)
式中，L0為自由空間傳播損耗；LF為衰減因子衰減損耗；Gr為發(fā)射天線的增益系數(shù)；GL為接受天線的增益系數(shù)。
如果發(fā)射天線的輸入功率為Pin，由式(2)，式(4)和式(9)得相應(yīng)的功率密度和最佳接收功率分別為
3．4 最大距離估算
式(12)分貝表達(dá)式為
L=Pin-PL=L0+LF-Gr-GL (13)
式中忽略了饋線損耗，系統(tǒng)設(shè)計(jì)中饋線損耗主要為天線的回波損耗，由圖4可知，2．45 GHz同波損耗為-17．266 dB，回波損耗。
其中，Pout為CC2530的輸出功率；Pr為反射功率；Pr=Pout-Pin，由上式求得
，則饋線損耗為Lm=
。所以，式(13)變?yōu)?br /> L=Pout-PL=L0+LF+Lmr+LmL+-Gr-GL (15)
式中，Lmr為發(fā)射器饋線損耗；LmL為接收機(jī)饋線損耗。
CC2530可編程輸出功率4．5 dBm，接受靈敏度為-97 dBm，發(fā)射機(jī)和接收機(jī)用同樣的天線，增益均為0．5 dBi，中心頻率為2．45 GHz，由式(15)得
4．5-(-97)=32．45+20 lg 2 450+20 lgr+2×0．082-2×0．5 (16)
解得r=1 273．5 m。如果室內(nèi)有墻體間隔，則38 cm厚混凝土墻衰減約7 dB，解得r=568．8 m。以上計(jì)算忽略了其他阻擋物的附加衰減，例如大樹，空氣，微塵顆粒等。所以，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)完全能滿足>100m的傳輸距離要求。
4 硬件設(shè)計(jì)電路圖
電路如圖5所示，USB提供串口數(shù)據(jù)流，數(shù)據(jù)流通過(guò)PL2303HX轉(zhuǎn)化成TTL串口信號(hào)，輸入到CC253016，17腳，P2，P3為傳輸數(shù)據(jù)指示燈，經(jīng)處理后的串口信號(hào)由25，26腳經(jīng)巴倫天線輸出。系統(tǒng)電源由USB5 V提供，PL2303 17腳輸出系統(tǒng)所用的3．3 V電源。JUMP_3是一跳線，當(dāng)無(wú)線串口正常工作時(shí)，連接跳線1，2腳，當(dāng)燒寫CC2530程序的時(shí)候，連接跳線2，3腳。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/154545.htm
評(píng)論