基于CC2530的Zigbee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)
為了更好提高芯片內(nèi)部電壓精度,輸入電壓應(yīng)采用調(diào)制后的3.3v穩(wěn)壓電源,接內(nèi)部參考電壓的外圍電阻r301精度要在0.5%以上,且選用質(zhì)量較好的電感、電容等器件。為了指示網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行狀態(tài),在硬件設(shè)計(jì)中加入兩個(gè)狀態(tài)指示燈,使用220歐的限流電阻,分別接在微處理器芯片的p10、p11口,用于指示設(shè)備入網(wǎng)、退網(wǎng)等狀態(tài),方便開發(fā)人員觀察,指示燈為可選電路,可根據(jù)需求選擇使用。
3.3 pcb設(shè)計(jì)
cc2530的zigbee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)pcb設(shè)計(jì)是硬件設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,它同時(shí)具備數(shù)字電路與高頻電路的特點(diǎn)。在元件布局盡量緊湊、美觀;在數(shù)字信號(hào)線走線上做到自然、平滑;高頻部分包括匹配電感、電容布局盡量獨(dú)立、避免干擾,并符合天線特性;節(jié)點(diǎn)接口分布采用ti標(biāo)準(zhǔn)接口形式,結(jié)構(gòu)穩(wěn)固可靠。由于cc2530集無線收發(fā)和微處理器于一體,只需要極少的外圍輔助電路[3],因此pcb的設(shè)計(jì)要完全適合無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。本設(shè)計(jì)中zigbee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)pcb圖和實(shí)物如圖5所示。pcb板的尺寸為長寬高25mm×41mm×1.6mm,接口為11×2雙排插針,間距2.54mm。接口管腳定義為ti的標(biāo)準(zhǔn)接口。
圖5 通信模塊圖
3.4 硬件測(cè)試
經(jīng)實(shí)地測(cè)量,在不加功率增益的情況下有效傳輸距離120米;最大輸出功率10dbm;接收靈敏度-97dbm;功耗方面:接收模式24ma,發(fā)送模式29ma,低功耗模式0.4ua。該設(shè)備具有功能模塊專一、接口穩(wěn)固通用的特點(diǎn),8路模擬量輸入接口,4路數(shù)字量輸入輸出接口,2路數(shù)字量輸出接口和1個(gè)rs232接口。
4 結(jié)束語
本文介紹了zigbee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)要求、性能特點(diǎn)與構(gòu)建框架和較為詳盡的設(shè)計(jì)過程;給出了外圍電路的設(shè)計(jì)以及實(shí)際設(shè)計(jì)出的實(shí)物和元器件參數(shù);無線射頻部分的特點(diǎn)和pcb設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)
評(píng)論