Rozwój urządzeń IoT, inteligentna infrastruktura pomiarowa,Większość z nich jest zintegrowana z systemami wirtualnymi i przemysłowymi sieciami czujników bezprzewodowych.W przeciwieństwie do zastosowań infrastruktury o wysokiej mocy, w których dominuje surowa moc wyjściowa, projekty ISM-band i IoT dają pierwszeństwo kompaktowości, pracy niskiego napięcia i łatwości integracji.
Dla inżynierów opracowujących produkty bezprzewodowe pod częstotliwością GHz wybór wzmacniacza mocy RF może znacząco wpłynąć na powierzchnię deski, żywotność baterii i czas wprowadzania na rynek w wielu wariantach regionalnych.
Zakres częstotliwości dla globalnych pasm ISM
Bezlicencjonowe pasma ISM - 868 MHz w Europie i 915 MHz w Ameryce Północnej - są podstawą sieci bezprzewodowej o niskim zużyciu energii.sieci czujników bezprzewodowych, a systemy monitorowania przemysłowego opierają się na tych pasmach dla niezawodnej komunikacji dalekosiężnej.
Przy wyborze wzmacniacza mocy RF do zastosowań w zakresie pasma ISM należy wybrać urządzenie z zasięgiem częstotliwości obejmującym zarówno pasma europejskie, jak i północnoamerykańskie.Szeroki zakres częstotliwości 860-960 MHz pozwala jednej platformie wzmacniacza na obsługę wielu rynków regionalnych, uproszczenie kwalifikacji komponentów i zmniejszenie potrzeby odrębnych projektów RF dla każdego regionuTakie podejście oparte na wspólnej platformie jest szczególnie cenne w przypadku linii produktów, które są wysyłane na całym świecie, gdzie utrzymanie oddzielnych BOM dla każdego rynku zwiększa koszty i złożoność.
Elastyczność napięcia zasilania dla konstrukcji zasilanych bateriami
IoT i węzły czujników są często zasilane bateriami, a napięcie zasilania może znacznie się różnić w cyklu rozładowania baterii.podczas gdy inne działają bezpośrednio z szyny bateriiWzmacniacz mocy RF obsługujący szeroki zakres napięć roboczych, np. od 1,9 V do 4 V.5V ∆ może obsługiwać różne technologie akumulatorów i architektury zasilania bez konieczności dodatkowych obwodów regulacyjnych.
Zastosowanie nowych urządzeń wzmacniających w celu zapewnienia odpowiedniej kompatybilności z systemem wzmacniającymInżynierowie mogą używać wspólnego wzmacniacza w różnych produktach z różnymi architekturami mocy, zmniejszając wysiłek projektowy i złożoność zapasów.
Rozmiar opakowania i powierzchnia PCB
Tradycyjne pakiety wzmacniaczy mocy 4×4mm zużywają cenne materiały PCB, które w przeciwnym razie mogłyby być wykorzystane do czujników,MikrokontroleryOstatnie postępy przyniosły wydajność RF porównywalną z większymi urządzeniami w pakietach 3 × 3 mm QFN, zmniejszając ślad PCB o około 44%.
W przypadku produktów o dużej objętości i niskiej mocy, w których liczy się każdy milimetr kwadratowy, zmniejszenie wielkości może oznaczać różnicę między dopasowaniem projektu do obudowy docelowej, a koniecznością zastosowania większej,droższy czynnik kształtuMniejszy pakiet skraca również długości śladów RF, co może poprawić dopasowanie impedancji i zmniejszyć efekty pasożytnicze na częstotliwościach poniżej GHz.
Moc wyjściowa i zastosowania wzmacniacza
Podczas gdy urządzenia IoT zazwyczaj działają przy niskiej mocy wyjściowej, niektóre aplikacje korzystają z zewnętrznego wzmacniacza wzmacniającego w celu rozszerzenia zasięgu bezprzewodowego.Kompaktny PA może być używany jako etap wzmacniający w celu zwiększenia skutecznej izotropowej mocy promieniowanej radiacji pod-GHz, poprawa zasięgu w budynku i niezawodność połączenia w trudnych środowiskach RF.
Przy ocenie mocy wyjściowej dla zastosowań w zakresie pasma ISM należy wziąć pod uwagę ograniczenia regulacyjne na każdym rynku docelowym.Europejski zakres 868 MHz i północnoamerykański zakres 915 MHz mają różne ograniczenia mocy, a użyteczna moc wyjściowa wzmacniacza musi uwzględniać utratę filtra, wydajność anteny i utratę kabli w całym łańcuchu przesyłowym.
Integracja i dostępność
Praktyczne rozważania wykraczają poza arkusz danych.Wbudowana kontrola stronniczości i proste zewnętrzne sieci dopasowujące zmniejszają wysiłek projektowy i przyspieszają czas wprowadzania na rynek.
W przypadku programów produkcyjnych, potwierdź zobowiązanie dostawcy do cyklu życia i dostępność wykwalifikowanych zastępców.urządzenia w paśmie ISM pod GHz nie są odporne na zmiany cyklu życia.
Wniosek
Wybór wzmacniacza mocy RF do zastosowań w zakresie pasma ISM i IoT wymaga równoważenia zakresu częstotliwości, elastyczności napięcia zasilania, wielkości pakietu i mocy wyjściowej w kontekście kompaktowego,konstrukcja ograniczona przez akumulatorUrządzenie, które obejmuje zarówno 868 MHz, jak i 915 MHz w pakiecie 3×3 mm o szerokiej tolerancji napięcia, może służyć jako wspólna platforma dla wielu produktów i regionów,uproszczenie projektowania i zamówień publicznych przy jednoczesnym przyspieszeniu czasu wprowadzania do obrotu.
https://www.signalpoweramplifier.com
