Uživatelská příručka EMB-LR1302-mPCIe
Embit srl
Rev. 1.1
09. 12. 2021
Informace o dokumentu
Verze a revize
| Revize | Datum | Autor | Komentáře |
| Předběžný | 2021-02-02 | Vložit | |
| Revize 1 | 2021-12-03 | Vložit | |
| Revize 1.1 | 2021-12-09 | Vložit | Drobná úprava na elektrice Sekce charakteristik |
Zavedení
EMB-LR1302-mPCIe poskytuje konektivitu na velké vzdálenosti pomocí komunikace s velmi dlouhým dosahem s rozprostřeným spektrem a vysokou odolností proti rušení v rádiovém pásmu 868/915 MHz. Toto zařízení se vyznačuje až 10x nižší spotřebou energie než předchozí řešení, má lepší tepelný design a je schopno zvládnout větší objem provozu než předchozí zařízení.
EMB-LR1302-mPCIe je navržen na základě Semtech SX1302, což je nová generace digitálního čipu LoRa® v základním pásmu pro brány. Nabízí až 8 LoRa® kanálů na frekvenci 868 MHz (nebo 915 MHz), což umožňuje přijímat až 64 LoRa® paketů současně. Je schopen dosáhnout citlivosti až -140 a RF výstupního výkonu +27 dBm, což z něj činí ideální zařízení pro použití v aplikacích bran LoRa®. Podporuje dva nové faktory šíření: SF5 a SF6. To umožňuje uživatelům dosáhnout vyšší rychlosti přenosu dat.
Specifikace
- Provozní svtage: 5V
- Spotřeba proudu: 421 mA (Tx@+27dBm); 39 mA (Rx)
- Modulace: LoRa® Spread Spectrum, FSK, GFSK
- Provozní frekvence: 868 MHz (EU) / 915 MHz (USA)
- Frekvenční rozsah: 860 MHz až 1020 MHz
- Provozní teplota: -40°C až +85°C
- RF výstupní výkon: až +27dBm
- Rozhraní: mPCIe rozhraní
- Citlivost: až -140 dBm
- Rozměry: 30.00×50.95×1.00 mm
- Vlastnosti: Vestavěný anténní konektor uFL, 8 kanálů LoRa®
Popis
Modul SX1302
SX1302 je nová generace čipu LoRa® v základním pásmu pro brány. Vyniká ve snižování proudové spotřeby, zjednodušuje tepelný návrh bran a je schopen zvládnout větší objem provozu než předchozí zařízení.
Hlavní vlastnosti:
- Podporovaný RF standard: LoRaWAN®
- Frekvenční pásmo: 868 MHz, 915 MHz
- brutnák lékařský je ovladač SX1302, který poskytuje API pro výměnu paketů LoRa® pomocí SX1302 (vyvinutý společností Semtech, přizpůsobený a přenesený společností Embit® na tuto konkrétní platformu).
- packet_forwarder je aplikace, která umožňuje výměnu serveru LoRaWAN®. Předává RF pakety přijaté bránou na server přes IP/UDP linku a vysílá RF pakety, které jsou odesílány serverem.
- Sample projekty:
◦ K dispozici zdrojový kód Semtech SX1302-Hal
◦ pomocné programy: util_pkt_logger, util_spi_stress, util_tx_test, util_tx_continuous
Modul SX1250
Ti dva SX1250 [2] jsou poloduplexní sub-1 GHz RF to IQ transceiver navržený tak, aby spolupracoval s Semtech's SX1302 baseband enginem, aby navrhl vysoce výkonný
Brána LoRaWAN®.
SX1250 je schopen provozu s nízkým výkonem ve frekvenčních pásmech ISM 150-960 MHz. Má maximální šířku pásma signálu 500 kHz při vysílání i příjmu.
Transceiver SX1250 je řízen svým doprovodným čipem základního pásma SX1302 přes rozhraní SPI.
Krypto prvek
Prvek Crypto je vysoce zabezpečené kryptografické zařízení, které kombinuje prvotřídní hardwarové úložiště klíčů s hardwarovými kryptografickými akcelerátory pro implementaci různých autentizačních a šifrovacích protokolů.
Obsahuje pole EEPROM, které lze použít pro uložení až 16 klíčů, certifikátů, různého čtení/zápisu, tajných dat a bezpečnostních konfigurací.
Přístup k různým částem paměti může být omezen různými způsoby a poté může být konfigurace uzamčena, aby se zabránilo změnám.
Může být použit jako kontrola ekosystému a proti padělání a ověřuje, zda je systém nebo komponent autentický a pochází od OEM uvedeného na typovém štítku.
Přístup k zařízení je realizován přes standardní I2C rozhraní rychlostí až 1 Mb/s.
Připojení externí antény
The EMB-LR1302-mPCIe má U.FL konektor pro 868MHz anténu (nebo 915MHz pro americký trh).
Spojení
Popis Pin Out
| Číslo | Název PIN | Typ | Popis |
| 1 | SX1261_NSS | Vstup | SPI Slave Select pro SX1261 |
| 2 | VCC | Moc | 5V |
| 3 | NC | NC | Nepřipojeno |
| 4 | GND | Výkon (GND) | Země |
| 5 | POWER_ENABLE | Vstup | SX1302/3 Enable Pin |
| 6 | GPIO6 | I/O | Obecný účel I0 |
| 7 | CLKREQ # | NC | Nepřipojeno |
| 8 | SPI-MOSI | Vstup | SX1302/3 SPI MOSI |
| 9 | GND | Výkon (GND) | Země |
| 10 | SPI-MISO | Výstup | SX1302/3 SPI MISO |
| 11 | PPS | Vstup | Vstup GPS PPS |
| 12 | SPI-SILK | Vstup | Hodiny SX1302/3 SPI |
| 13 | REFCLK + | NC | Nepřipojeno |
| 14 | SPI-ČSN | Vstup | SX1302/3 SPI Chip Select |
| 15 | GND | Výkon (GND) | Země |
| 16 | UIM_VPP | NC | Nepřipojeno |
| 17 | SX1261_DIO1 | NC | SX1261 Rádio DIO1 Pin |
| 18 | GND | Výkon (GND) | Země |
| 19 | SX1261_BUSY | Výstup | SX1261 Busy Pin |
| 20 | W_DISABLE # | NC | Nepřipojeno |
| 21 | GND | Výkon (GND) | Země |
| 22 | SX1303_RESET | Vstup | SX1302/3 resetovací kolík (aktivní vysoká) |
| 23 | PERn0 | NC | Nepřipojeno |
| 24 | VCC | Moc | 5V |
| 25 | PERp0 | NC | Nepřipojeno |
| 26 | GND | Výkon (GND) | Země |
| 27 | GND | Výkon (GND) | Země |
| 28 | 1.5V | NC | Nepřipojeno |
| 29 | GND | Výkon (GND) | Země |
| 30 | I2C_SCL | Vstup | I2C hodinový kolík |
| 31 | PETn0 | NC | Nepřipojeno |
| 32 | I2C_SDA | Vstup/Výstup | I2C datový kolík |
| 33 | PETp0 | NC | Nepřipojeno |
| 34 | GND | Výkon (GND) | Země |
| 35 | GND | Výkon (GND) | Země |
| 36 | USB_D- | NC | Nepřipojeno |
| 37 | GND | Výkon (GND) | Země |
| 38 | USB_D + | NC | Nepřipojeno |
| 39 | VCC | Moc | 5V |
| 40 | GND | Výkon (GND) | Země |
| 41 | VCC | Moc | 5V |
| 42 | SX1261_NRESET | Vstup | SX1261 Reset Pin (aktivní nízká) |
| 43 | GND | Výkon (GND) | Země |
| 44 | LED_WLAN# | NC | Nepřipojeno |
| 45 | Rezervováno | NC | Nepřipojeno |
| 46 | LED_WPAN# | NC | Nepřipojeno |
| 47 | Rezervováno | NC | Nepřipojeno |
| 48 | 1.5V | NC | Nepřipojeno |
| 49 | Rezervováno | NC | Nepřipojeno |
| 50 | GND | Výkon (GND) | Země |
| 51 | Rezervováno | NC | Nepřipojeno |
| 52 | VCC | Moc | 5V |
Tabulka 1: Pin Out rozhraní mPCIe.
Elektrické charakteristiky
Absolutní minimální a maximální hodnocení
| Parametr | Min | Max | Jednotka |
| Napájecí zdroj Voltage | -0.5 | 5.5 | Vdc |
| Skladovací teplota | -40 | 125 | °C |
Tabulka 2: Absolutní minimální a maximální hodnocení.
Provozní podmínky
| Parametr | Min | Typ | Max | Jednotka |
| Napájecí zdroj Voltage (Vcc) USB | 3.0 | 5 | 5.5 | V |
| Rozsah provozních teplot | -40 | 25 | +85 XNUMX XNUMX XNUMX | °C |
| Logický práh nízkého vstupu | -0.3 | 0.3*Vcc | V | |
| Logický High Input práh | 0.7*Vcc | Vcc+0.3 | V | |
| Logická nízká výstupní úroveň | 0 | 0.4 | V | |
| Logická vysoká výstupní úroveň | Vcc-0.6 | Vcc | V |
Tabulka 3: Provozní podmínky.
Spotřeba energie
| Režim | Typ. hodnota | Jednotka |
| Přenos @ +27dBm | 421 | mA |
| Přenos @ +20dBm | 262 | mA |
| Přenos @ +14dBm | 148 | mA |
| Recepce | 39 | mA |
Tabulka 4: Spotřeba energie.
RF charakteristiky
| Stav | Min. | Typ. | Max. | Jednotka |
| Výstupní výkon | +27 XNUMX XNUMX XNUMX | dBm | ||
| Citlivost přijímače SF12; BW = 125 kHz | -140 | dBm | ||
| Citlivost přijímače SF11; BW = 125 kHz | -137 | dBm | ||
| Citlivost přijímače SF10; BW = 125 kHz | -134.5 | dBm | ||
| Citlivost přijímače SF9; BW = 125 kHz | -131.5 | dBm | ||
| Citlivost přijímače SF8; BW = 125 kHz | -129 | dBm | ||
| Citlivost přijímače SF7; BW = 125 kHz | -125.5 | dBm | ||
| Citlivost přijímače SF6; BW = 125 kHz | -124 | dBm | ||
| Citlivost přijímače SF5; BW = 125 kHz | -121 | dBm | ||
| Citlivost přijímače SF9; BW = 250 kHz | -125.5 | dBm |
Tabulka 5: Citlivost přijímače.
Soulad s předpisy
Zavedení
Účelem této kapitoly je popsat, jaké chování MUSÍ mít uživatel, aby mohl provozovat zařízení v souladu s platnými předpisy. Zde popsané podrobnosti je pak třeba pečlivě číst a aplikovat doslovně. Také si prosím pečlivě přečtěte veškerou další dostupnou dokumentaci, abyste porozuměli všem limitům a zajistili shodu konečné aplikace.
Modul EMB-LR1302-mPCIe bude certifikován pro shodu s CE, FCC a IC. Různé předpisy mají různá omezení a ukládají různé přístupy k modulu, který bude popsán v různých kapitolách. Jakýkoli aspekt, který mají oba předpisy společné, bude popsán v příslušné kapitole, aby byla zachována maximální čitelnost tohoto dokumentu.
Hlavním aspektem, který uživatel MUSÍ zvážit, je výstupní výkon. Samotný modul je kompatibilní a připravený k použití, ale je třeba věnovat pozornost nastavení vhodného výstupu
napájení při programování zařízení. Modul může vydávat až 27 dBm vedeného výkonu. Při nastavení vhodného výstupního výkonu pro anténu, kterou používáte, postupujte podle pokynů v tomto dokumentu. Jakákoli jiná anténa, která není zahrnuta v certifikaci, nesmí být použita, pokud nebude provedena nová certifikace.
Shoda: Důležité informace
Modul je třeba používat v souladu s aktuálním návodem. Jakákoli úprava hardwaru na modulu zruší platnost certifikace.
Použité antény musí být jedna z antén uvedených výrobcem a výstupní výkon musí být nastaven podle požadavků této normy.
EMB-LR1302-mPCIe může fungovat pomocí externí antény připojené přes konektor U.FL. Pro konkrétní certifikaci FCC je seznam povolených antén uveden v následující tabulce. Použití jakékoli jiné antény je povoleno pouze s povolenou změnou FCC třídy XNUMX.
| Kód antény | Typ antény | Zisk antény |
| EMB-ANT915-RD | Gumová kachnička RP-SMA Anténa | + 2 dB |
Pozn.: při standardním použití zařízení musí být dodržena minimální vzdálenost 20 cm mezi sálavým prvkem a lidským tělem.
FCC: Data
FCC ID: Z7H-EMBLR1302
Značka: Ambit
Model: EMB-LR1302-mPCIe
Napájení: 5V VDC
Přenosová frekvence: 902-928 MHz
Zařízení vyhovuje části 15 pravidel FCC. Provoz podléhá následujícím 2 podmínkám: (1) toto zařízení nesmí způsobovat škodlivé rušení a (2) toto zařízení musí akceptovat jakékoli přijaté rušení, včetně rušení, které může způsobit nežádoucí provoz.
Toto zařízení bylo testováno a bylo zjištěno, že vyhovuje limitům pro digitální zařízení třídy B v souladu s částí 15 pravidel FCC. Tyto limity jsou navrženy tak, aby poskytovaly
přiměřená ochrana proti škodlivému rušení v domácí instalaci. Toto zařízení generuje, používá a může vyzařovat vysokofrekvenční energii a pokud není nainstalováno
a používané v souladu s pokyny, mohou způsobovat škodlivé rušení radiových komunikací. Neexistuje však žádná záruka, že v a. Nedojde k rušení
konkrétní instalace. Pokud toto zařízení způsobuje škodlivé rušení příjmu rádia nebo televize, což lze určit vypnutím a zapnutím zařízení,
uživateli se doporučuje, aby se pokusil napravit rušení jedním nebo více z následujících opatření:
- Přeorientujte nebo přemístěte přijímací anténu.
- Zvětšete vzdálenost mezi zařízením a přijímačem.
- Připojte zařízení do zásuvky v jiném okruhu, než ke kterému je připojen přijímač.
- Požádejte o pomoc prodejce nebo zkušeného rádiového/TV technika.
FCC: Maximální výstupní výkon
Regulace FCC umožňuje až 30 dB výstupního výkonu plus až 6 dBi zesílení sestavy, což se promítá až do +36 dBm EIRP. Moduly EMB-LR1302-mPCIe mohou mít výstup až +27 dBm, takže při použití povolené antény nebudou mít problémy s omezením výstupního výkonu. Nepravá emise a spektrální hustota
neomezuje výstupní výkon ani na EMB-LR1302-mPCIe, takže lze použít každé nastavení výstupního výkonu.
FCC: Označení zařízení
Upozorňujeme, že pokud identifikační číslo FCC není viditelné, když je modul nainstalován v jiném zařízení, zařízení, do kterého je modul nainstalován, se musí zobrazit
štítek odkazující na přiložený modul. Tento vnější štítek může používat například následující text: „Obsahuje FCC ID: Z7H-EMBLR1302“ nebo podobný.
IC: Data
IC ID: 21487-EMBLR1302
Značka: Ambit
Model: EMB-LR1302-mPCIe
Napájení: 5V VDC
Přenosová frekvence: 902-918 MHz
Zařízení splňuje pravidla RSS Industry Canada. Provoz podléhá následujícím 2 podmínkám: (1) toto zařízení nesmí způsobovat škodlivé rušení a (2) toto
zařízení musí akceptovat jakékoli přijaté rušení, včetně rušení, které může způsobit nežádoucí provoz.
IC: Maximální výstupní výkon
Regulace IC umožňuje až 30 dB nebo výstupní výkon plus až 6 dBi zesílení sestavy, což se promítá až do +36 dBm EIRP. Moduly EMB-LR1302-mPCIe mohou mít výstup až +27 dBm, takže při použití povolené antény nebudou mít problémy s omezením výstupního výkonu. Nepravá emise a spektrální hustota ne
neomezují výstupní výkon ani na EMB-LR1302-mPCIe, takže lze použít každé nastavení výstupního výkonu.
Pozn.: při standardním použití zařízení je nutné dodržet minimální vzdálenost 20 cm mezi sálavým prvkem a lidským tělem
Mechanické vlastnosti
Reference
- Semtech, SX1302 Datasheet od www.semtech.com
- Semtech, SX1250 Datasheet od www.semtech.com
- Semtech, SX1261 Datasheet od www.semtech.com
Zřeknutí se odpovědnosti
Uživatel si musí před použitím produktu pečlivě přečíst veškerou dostupnou dokumentaci. Zejména je třeba dbát na dodržování předpisů (např. limity výkonu, limity pracovního cyklu atd.).
Bezpečnostní opatření při manipulaci
Tento produkt je zařízení citlivé na ESD. Je třeba pečlivě dodržovat opatření pro manipulaci.
Omezení
Každá operace zahrnující úpravu vnitřních součástí modulu ruší platnost záruky.
Zřeknutí se odpovědnosti
Informace uvedené v tomto a dalších dokumentech souvisejících s produktem mohou obsahovat technické nepřesnosti a překlepy. Předpisy se mohou také lišit v čase. Tyto dokumenty jsou pravidelně aktualizovány a informace uvedené v těchto příručkách se mohou bez upozornění změnit. Uživatel je povinen zajistit, aby byla dokumentace aktualizována a obsažené informace byly platné. Gambit si vyhrazuje právo změnit kteroukoli z technických/funkčních specifikací a také ukončit výrobu nebo podporu jakéhokoli ze svých produktů bez písemného oznámení.
ochranné známky
Ambit je registrovaná ochranná známka společnosti Ambit srl
Všechny ostatní ochranné známky, registrované ochranné známky a názvy produktů jsou výhradním vlastnictvím příslušných vlastníků.
Uživatelská příručka EMB-LR1302-mPCIe
Dokumenty / zdroje
 |
embit EMB-LR1302-mPCIe LoRaWAN Gateway Module [pdfUživatelská příručka EMBLR1302, Z7HEMBLR1302, EMB-LR1302-mPCIe LoRaWAN Gateway Module, LoRaWAN Gateway Module, Gateway Module, Module |
