乾貨分享:Air700ECQ的硬體設計,第二部分

电子老师傅發表於2024-10-25

接下來分享第二部分。

3.10. 功能管腳

3.10.1. MAIN_RI

管腳名

型別

序號

電壓域

作用

MAIN_RI

DO

5

LDOAON

振鈴訊號,喚醒輸出管腳,用於喚醒AP

表格 10:MAIN_RI 訊號動作

狀態

MAIN_RI 應答

待機

高電平

語音呼叫

變為低電平,之後:

  1. 通話建立時變為高電平
  2. 使用AT命令ATH結束通話語音,MAIN_RI變為高電平
  3. 呼叫方結束通話,MAIN_RI首先變為高電平,然後拉為低電平持續 120ms,收到自動回覆URC資訊 “NO CARRIER”,之後再變為高電平
  4. 收到簡訊時變為高電平

資料傳輸

變為低電平,之後:

  1. 資料連線建立時變為高電平
  2. 使用AT命令ATH結束通話資料連線,MAIN_RI變為高電平
  3. 呼叫方結束通話,MAIN_RI首先變為高電平,然後拉為低電平持續 120ms,收到自動回覆URC資訊 “NO CARRIER”,之後再變為高電平
  4. 收到簡訊時變為高電平

簡訊

當收到新的簡訊,MAIN_RI變為低電平,持續 120ms,再變為高電平

URC

某些URC資訊可以觸發MAIN_RI拉低 120ms

如果模組用作主叫方,MAIN_RI 會保持高電平,收到 URC 資訊或者簡訊時除外。而模組用作被叫方時,

MAIN_RI 的時序如下所示:

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圖表 10:語音呼叫時模組用作被叫方 MAIN_RI 時序

乾貨分享:Air700ECQ的硬體設計,第二部分

圖表 13:收到 URC 資訊或者簡訊時 MAIN_RI 時序

3.10.2. MAIN_DTR

管腳名

型別

序號

電壓域

作用

MAIN_DTR

DI

50

LDOAON

模組休眠喚醒管腳,拉高允許模組進入休眠模式;在休眠模式下,拉低可喚醒模組

模組支援兩種睡眠模式:

睡眠模式 1:傳送 AT+CSCLK=1,透過 MAIN_DTR 管腳電平控制模組是否進入睡眠

睡眠模式 2:傳送 AT+CSCLK=2,模組在串列埠空閒一段時間後自動進入睡眠

具體參閱 3.20.2 睡眠模式

3.10.3. 狀態指示燈

Air700ECQ 用一個管腳來指示開機狀態,用兩個管腳訊號來指示網路的狀態。如下兩表分別描述了管腳定

義和不同網路狀態下的邏輯電平變化:

表格 11:網路指示管腳定義

管腳名

型別

序號

電壓域

作用

NET_STATUS

DO

27

LDOAON

指示模組的網路執行狀態

表格 12:指示網路管腳的工作狀態

狀態

管腳工作狀態

網路狀態

NET_STATUS

亮 0.2 秒,滅 1.8 秒

搜網狀態

亮 1.8 秒,滅 0.2 秒

待機

亮 0.125 秒,滅 0.125

資料傳輸狀態

注意:該狀態提示僅限於 PPP 撥號成功或者 AT 指令主動啟用PDP 成功,RNDIS 聯網成功

指示燈參考電路如下圖所示:

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3.11. 省電功能

根據系統需求,有兩種方式可以使模組進入到低功耗的狀態。對於AT版本使用“AT+CFUN”命令可以使模組

進入最少功能狀態。

3.11.1. 最少功能模式/飛航模式

最少功能模式可以將模組功能減少到最小程度,此模式可以透過傳送“AT+CFUN=<fun>”命令來設定。<fun>

引數可以選擇 0,1,4。

 0:最少功能(關閉RF和SIM卡);

 1:全功能(預設);

 4:關閉RF傳送和接收功能;

如果使用“AT+CFUN=0”將模組設定為最少功能模式,射頻部分和 SIM 卡部分的功能將會關閉。而串列埠依然

有效,但是與射頻部分以及 SIM 卡部分相關的 AT 命令則不可用。

如果使用“AT+CFUN=4”設定模組,RF部分功能將會關閉,而串列埠依然有效。所有與RF部分相關的AT命令不

可用。

模組透過“AT+CFUN=0”或者“AT+CFUN=4”設定以後,可以透過“AT+CFUN=1”命令設定返回到全功能狀態。

3.11.2. 睡眠模式(慢時鐘模式)

3.20.2.1 串列埠應用

串列埠應用下支援兩種睡眠模式:

睡眠模式 1:透過 MAIN_DTR 管腳電平控制模組是否進入睡眠

睡眠模式 2:模組在串列埠空閒一段時間後自動進入睡眠

3.20.2.1.1 睡眠模式 1

開啟條件

傳送 AT 指令 AT+CSCLK=1

模組進入睡眠:

控制 MAIN_DTR 腳拉高,模組會進入睡眠模式 1

模組退出睡眠:

拉低 MAIN_DTR 腳 50ms 以上,模組會退出睡眠模式可以接受 AT 指令

模組在睡眠模式 1 時的軟體功能:

不響應 AT 指令,但是收到資料/簡訊/來電會有 URC 上報

HOST 睡眠時,模組收到資料/簡訊/來電如何喚醒 HOST

MAIN_RI 訊號

3.20.2.1.2 睡眠模式 2

開啟條件

傳送 AT 指令 AT+CSLCK=2

模組進入睡眠

串列埠空閒超過 AT+WAKETIM 配置的時間(預設 5s),模組自動進入睡眠模式 2

模組退出睡眠

串列埠連續傳送 AT 直到模組回應時即退出睡眠模式 2

注意此模式下不響應 MAIN_DTR 管腳動作

模組在睡眠模式 2 時的軟體功能:

不響應 AT 指令,但是收到資料/簡訊/來電會有 URC 上報

HOST 睡眠時,模組收到資料/簡訊/來電如何喚醒 HOST

MAIN_RI 訊號

3.20.2.2 USB 應用

開啟條件:

USB HOST 必須支援 USB suspend/resume

模組進入睡眠:

HOST 發起 USB suspend

HOST 睡眠時,模組收到資料/簡訊/來電如何喚醒 HOST

MAIN_RI 訊號

3.12. 模式切換匯總

表格 13:模式切換匯總

當前模式

下一模式

關機

正常模式

睡眠模式

關機

/

使用 PWRKEY 開機

/

正常模式

使用 PWRKEY 管腳,或 VBAT 電壓低於關機電壓

/

軟體呼叫睡眠介面,AT 版本不做動作 30s 自動休眠

睡眠模式

使用 PWRKEY 管腳,或 VBAT 電壓低於關機電壓

GPIO 管腳中斷、定時器、接收簡訊或網路資料

/

接下來,我們分享低功耗模組Air700ECQ硬體設計的第二部分。

4. 射頻介面

天線介面管腳定義如下:

表格 14:RF_ANT 管腳定義

管腳名

序號

描述

LTE_ANT

23

LTE 天線介面

4.1. 射頻參考電路

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圖表 15:射頻參考電路

注意:

連線到模組RF天線焊盤的RF走線必須使用微帶線或者其他型別的 RF走線,阻抗必須控制在50歐姆左右。

在靠近天線的地方預留Π型匹配電路,兩顆電容預設不貼片,電阻預設貼0歐姆,待天線廠除錯好天線以

後再貼上實際除錯的匹配電路;

4.2. RF 輸出功

表格 15:RF 傳導功率

頻段

最大

最小

LTE TDD B34/38/B39/B40/B41

23dBm +-2dB

<-42dBm

LTE FDD B3/B8

23dBm +-2dB

<-44dBm

4.3. RF 傳導靈敏度

表格 16:RF 傳導靈敏度

頻段

接收靈敏度

LTE TDD B34(10M)

< -100dBm

LTE TDD B38(10M)

< -99dBm

LTE TDD B39(10M)

< -100dBm

LTE TDD B40(10M)

< -99dBm

LTE TDD B41(10M)

< -99dBm

LTE FDD B3(10M)

< -99dBm

LTE FDD B8(10M)

< -99dBm

4.4. 工作頻率

3GPP 頻段

傳送

接收

單位

LTE-TDD B34

2010~2025

2010~2025

MHz

LTE-TDD B38

2570~2620

2570~2620

MHz

LTE-TDD B39

1880~1920

1880~1920

MHz

LTE-TDD B40

2300~2400

2300~2400

MHz

LTE-TDD B41

2555~2655

2555~2655

MHz

LTE-FDD B3

1710~1785

1805~1880

MHz

LTE-FDD B8

880~915

925~960

MHz

4.5. 推薦 RF 焊接方式

如果連線外接天線的射頻聯結器是透過焊接方式與模組相連的,請務必注意連線線的剝線方式及焊接方法,尤其是地要焊接充分,請按照下圖中正確的焊接方式進行操作,以避免因焊接不良引起線損增大。

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圖表 16:射頻焊接方式建議

好了,本篇先分享到這裡,接下來分享第三篇。

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