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本文來(lái)自 成都億佰特 無(wú)線(xiàn)數傳電臺作為一種通訊媒介，與光纖、微波、明線(xiàn)一樣，有一定的適用范圍：它提供某些特殊條件下專(zhuān)網(wǎng)中監控信號的實(shí)時(shí)、可靠的數據傳輸，具有成本低、安裝維護方便、繞射能力強、組網(wǎng)結構靈活、覆蓋范圍遠的特點(diǎn)，適合點(diǎn)多而分散、地理環(huán)境復雜等場(chǎng)合，可與 PLC， RTU，雨量計、液位計等數據終端相連接。 無(wú)線(xiàn)通信距離的主要性能指標有四個(gè)：一是發(fā)射機的射頻輸出功率，二是接收機的接收靈敏度，三是系統的抗干擾能力，四是發(fā)射/接收天線(xiàn)的類(lèi)型及增益，所以只要對其中指標進(jìn)行優(yōu)化，就可以擴大系統的通信距離。 電波在自由空間通信的距離方程為：[Lfs](dB)=32.44+20lgd(km)+20lgf(MHz) 式中Lfs為傳輸損耗，d為傳輸距離，頻率的單位以MHz計算。 由此式可得，通信距離與發(fā)射功率、接收靈敏度和工作頻率有關(guān)。在固定的頻率條件下，影響通信距離的因素有：發(fā)射功率、接收靈敏度、傳播損耗、天線(xiàn)增益等。對于系統設計者，周?chē)h(huán)境對電波的吸收，多徑干擾，傳播損耗等是無(wú)法改變，但是可以?xún)?yōu)化發(fā)射功率、接收靈敏度和天線(xiàn)等。 E90-DTU(433L37)是成都億佰特電子科技有限公司推出5W-LoRa的數傳電臺， 區別與模擬調頻電臺加 MODEM 的模擬式數傳電臺，數字電臺提供透明 RS232/RS485 接口， 電臺工作在 433MHz 頻段， 通訊距離可達 20km。那為什么E90-DTU(433L37)能有如此遠距離的通訊效果呢？？下面就來(lái)介紹一下他的遠距離傳輸優(yōu)勢： 1、數傳電臺采用軍工級 LoRa 調制技術(shù)，提高了其抗干擾能力，大大提升了通信距離與通信穩定性； 常規的數字數據通信原理是使用與數據速率相適應的盡可能小的帶寬。這是因為帶寬數是有限的，而且有很多的用戶(hù)要分享。擴頻通信的原理是盡可能使用最大帶寬數, 同樣的能量在一個(gè)大的帶寬上傳播。這里擴頻帶寬的很小部分與常規無(wú)線(xiàn)信號相干擾， 但常規無(wú)線(xiàn)信號不影響擴頻信號，這是因為兩者相比常規信號帶寬很窄。所以LoRa擴頻技術(shù)強悍的抗干擾能力，是使其實(shí)現遠距離通信的一個(gè)重要原因。 2、數傳電臺內置了功率放大器（PA），提高了發(fā)射功率，使其功率達到了5W； 由上式的公式可知，發(fā)射功率越大，通信距離越大；從理論上說(shuō)發(fā)射功率可無(wú)限制地增加，但實(shí)際上由于受成本或技規的限制，發(fā)射機的輸出功率也是有限的。 3、數傳電臺內置了低噪聲放大器（LNA），接收靈敏度也得到了一定程度的提升； 接收靈敏度就是接收機能夠正確地把有用信號拿出來(lái)的最小信號接收功率。接收靈敏度反映了接收機捕捉微弱信號的能力，接收靈敏度越高，通信距離也越遠。電臺內置了低噪聲放大器，使接收靈敏度得到一定提升。 4、優(yōu)質(zhì)的電壓駐波比 駐波比全稱(chēng)為電壓駐波比，又名VSWR和SWR，指駐波波腹電壓與波谷電壓幅度之比，又稱(chēng)為駐波系數、駐波比。駐波比就是一個(gè)數值，用來(lái)表示天線(xiàn)和電波發(fā)射臺是否匹配。駐波比等于1時(shí)，表示饋線(xiàn)和天線(xiàn)的阻抗完全匹配，此時(shí)高頻能量全部被天線(xiàn)輻射出去，沒(méi)有能量的反射損耗;駐波比為無(wú)窮大時(shí)，表示全反射，能量完全沒(méi)有輻射出去。 電臺具有優(yōu)秀的電壓駐波比，如圖所示，能量的發(fā)射損耗極小。 5、工作頻率在433MHz頻段 根據波速公式： V=λf 在同種介質(zhì)中，波的傳播速度相同，波長(cháng)和頻率的乘積不變，λ=v/f,波長(cháng)和頻率成反比，即頻率越低，波長(cháng)越長(cháng)；波長(cháng)越長(cháng)，其繞射性能越好，繞過(guò)障礙物的效果越好。 電臺工作在433MHz頻段，相較于868M、915M、2.4G頻段，其波長(cháng)要長(cháng)，其繞射性要好，自然傳輸距離也越遠。 根據上述介紹，E90-DTU(433L37)是采用軍工級 LoRa 調制技術(shù)的數傳電臺，由于其先進(jìn)的調制方式大大提升了通信距離與通信穩定性。在原有基礎上內置了功率放大器（PA）與低噪聲放大器（LNA），使得最大發(fā)射功率達到 5W 的同時(shí)接收靈敏度也得到了一定程度的提升，在整體的通信穩定性上較沒(méi)有功率放大器與低噪聲放大器的產(chǎn)品大幅度提升。至此使得其有如此優(yōu)秀的傳輸距離。 |
