产品概述
Ra-01/Ra-02系列模块的射频芯片 SX1278主要采用LoRa™远程调制解调器，用于超长距离扩频通信，抗干扰性强，能够最大限度降低电流消耗。借助SEMTECH的LoRa™专利调制技术，SX1278具有超过-148dBm的高灵敏度，+20dBm的功率输出，传输距离远，可靠性高。同时，相对传统调制技术，LoRa™调制技术在抗阻塞和选择方面也具有明显优势，解决了传统设计方案无法同时兼顾距离、抗干扰和功耗的问题。
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| 图1 SX1278 功能方框图
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Ra-01/Ra-02模块特性
- LoRa™ 调制解调器
- 支持 FSK、GFSK、MSK、GMSK、LoRa™及 OOK 调制方式
- 支持频段410MHz~525MHz
- 工作电压为3.3V,最大输出+20dBm，最大工作电流为105mA
- 接收状态下具有低功耗特性，接收电流为12.15mA，待机电流为1.6mA
- 高灵敏度：低至-140dBm
- 小体积双列邮票孔贴片封装
- 模块采用SPI接口，使用半双工通信，带CRC、高达 256 字节的数据包引擎
产品技术规格
| 模块型号 |
Ra-01 SX1278
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| 封装 |
SMD-16
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| 尺寸 |
17 * 16 * (3.2±0.1) mm
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| 通讯接口 |
SPI
|
| 可编程比特率 |
最高可达 300Kbps
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| 频谱范围 |
410-525MHz
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| 最大发射功率 |
18±1 dBm
|
| 平均工作电流（433 MHz ） |
TX:93mA RX:12.15mA Standby:1.6mA
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| 平均工作电流（470 MHz ） |
TX:97mA RX:12.15mA Standby:1.5mA
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| 供电范围 |
2.5~3.7V，典型值 3.3V
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| 工作温度 |
-30℃ ~ 85℃
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| 存储环境 |
-40℃ ~ 90℃, < 90%RH
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| 频率 |
扩频因子 |
信噪比 |
灵敏度
|
| 433MHz
|
7 |
-7 |
-125
|
| 10 |
-15 |
-134
|
| 12 |
-20 |
-141
|
| 470MHz
|
7 |
-7 |
-126
|
| 10 |
-15 |
-135
|
| 12 |
-20 |
-141
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注：以上数据均由 Semtech 深圳实验室实测，测试时功率输出为 20dBm，带宽为 125KHz。
Ra-01/Ra-02模块主要参数
表 1 Ra-01/Ra-02模块参数表
| 类别 |
参数
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| 封装 |
SMD-16
|
| 尺寸 |
17*16*3.2(±0.2)mm
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| 频率范围 |
410~525MHz
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| 通信接口 |
SPI
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| 可编程比特率 |
最高可达300Kbps
|
| 最大发射功率 |
20±1 dBi
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| 工作电压 |
2.7~3.6V，典型值 3.3V
|
| 工作温度 |
-20~+70°C
|
| 存储环境 |
-40~+125°C,<90%RH
|
| 重量 |
0.45g
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建议工作环境
| 工作环境 |
名称 |
最小值 |
典型值 |
最大值 |
单位
|
| 供电电压 |
VDD |
2.7 |
3.3 |
3.6 |
V
|
| 工作温度 |
TOPR |
-20 |
25 |
70 |
℃
|
| IO电平 |
VIO |
2.7 |
3.3 |
3.6 |
V
|
| 数字输入低电平 |
VIL |
- |
- |
0.2 |
V
|
| 数字输入高电平 |
VIH |
0.8 |
- |
- |
V
|
| 数字输出低电平 |
VoL |
- |
- |
0.1 |
V
|
| 数字输出高电平 |
VoH |
0.9 |
- |
- |
V
|
应用
- 自动抄表
- 智能家居与安防系统
- 工业监视与控制
- 家庭和楼宇自动化
- 远程灌溉系统
- 无线传感器数据采集
接口定义
Ra-01/Ra-02模块管脚图
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| 图2 Ra-01 管脚图
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| 图3 Ra-02管脚图
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Ra-01/Ra-02模块管脚功能定义
| Pin脚号 |
Pin 脚名称 |
功能说明
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| 1 |
ANT (Ra-01) / GND (Ra-02) |
天线（仅限 Ra-01，而 Ra-02 接地即可）
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| 2 |
GND |
接地
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| 3 |
3.3V |
3.3V供电
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| 4 |
RESET |
复位
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| 5 |
DIO0 |
数字IO0，软件配置
|
| 6 |
DIO1 |
数字IO1软件配置
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| 7 |
DIO2 |
数字IO2软件配置
|
| 8 |
DIO3 |
数字IO3软件配置
|
| 9 |
GND |
接地
|
| 10 |
DIO4 |
数字IO4件配置
|
| 11 |
DIO5 |
数字IO5软件配置
|
| 12 |
SCK |
SPI时钟输入
|
| 13 |
MISO |
SPI数据输出
|
| 14 |
MOSI |
SPI数据输入
|
| 15 |
NSS |
SPI片选输入
|
| 16 |
GND |
接地
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Ra-01/Ra-02模块封装尺寸图
Ra-01/Ra-02模块尺寸图
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| 图4 Ra-01模块尺寸平面图
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| 图5 Ra-02模块尺寸平面图
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Ra-01/Ra-02模块尺寸对照表
| 模块型号 |
长(mm) |
宽(mm) |
高(mm) |
PAD 尺寸(mm) |
Pin 脚间距(mm) |
屏蔽壳高(mm) |
板厚(mm)
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| Ra-01 |
17 |
16 |
3.2 ±0.1 |
1x 1(底层)，1.778 x1.27(天线焊盘底层) |
2 |
2.2±0.1 |
1.0±0.1
|
| Ra-02 |
17 |
16 |
3.2 ±0.1 |
1x 1(底层) |
2 |
2.2±0.1 |
1.0±0.1
|
Ra-01/Ra-02模块PCB封装图
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| 图6 Ra-01/Ra-02模块PCB封装图
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注意：布板时尽量把模块放在板边，天线朝外。天线底部及附近不能放置元器件，模块要尽量远离功率元器件、电磁器件，如可控硅、继电器、电感、蜂鸣器、喇叭等。
焊接温度
回流焊温度
注意在焊接模块时温度不要过高，回流焊温度如表5所示：
| 倾斜升温 TS 最大值 －TL |
最大值 3℃/秒
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| 预热 最小温度值 (TS Min.) 典型温度值 (TS Typ.) 最⼤温度值 (TS Max.) 时间 (TS) |
150℃ 175℃ 200℃ 60~180秒
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| 倾斜升温 (TL to TP) |
最大值3℃/秒
|
| 持续时间／温度 (TL)／时间 (TL) |
217℃/60~150秒
|
| 温度峰值 (TP) |
最高温度值 260℃，持续10秒
|
| 目标温度峰值 (TP目标值) |
260℃+0/-5℃
|
| 实际峰值 (tP) 5℃ 持续时间 |
20~40秒
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| 倾斜降温 |
最大值6℃/秒
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| 从 25℃ 调至温度峰值所需时间(t) |
最大8分钟
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回流焊曲线图
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| 图7 推荐回流焊曲线图
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使用说明
Ra-01/Ra-02模块工作频率为433MHz。在使用模块时供电电流要250mA以上。模块通过SPI接口与MCU连接，注意共地。
Ra-01/Ra-02模块与MCU连接图如下图所示：
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| 图8 模块与MCU连接图
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资源下载
LoRa 规格书
硬件资源
Starter Kit 测试板（STC/51）
STM32 驱动程序
芯片原厂资料
开发工具清单
1. SDK 一体化开发环境：
2. 烧录WiFi固件工具：ESP_DOWNLOAD_TOOL
3. AT 指令调试工具
4. 串口调试助手
5. TCP/UDP 网络调试助手（PC版）
6. TCP/UDP 网络调试助手
7. 串口驱动（Windows）
选型列表
| 型号 |
芯片方案 |
频段 (MHz) |
封装 |
天线形式 |
带天线 |
接口 |
电压 |
最大工作电流 |
接收电流 |
待机电流 |
睡眠电流 |
最大输出 |
通讯距离
|
| Ra-01 SX1278 |
SX1278 |
410~525 |
SMD-16 |
通孔焊盘 |
否 |
SPI |
2.7~3.6V，典型值3.3V |
105mA |
12.15mA |
1.6mA |
3uA |
+20dBm |
城镇可达3-5km，郊区可达10km
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| Ra-01 SX1278(DIP, with Antenna) |
SX1278 |
410~525 |
DIP |
通孔焊盘 |
是 |
SPI |
2.7~3.6V，典型值3.3V |
105mA |
12.15mA |
1.6mA |
3uA |
+20dBm |
城镇可达3-5km，郊区可达10km
|
| Ra-01 SX1278(SMD, with Antenna) |
SX1278 |
410~525 |
SMD-16 |
通孔焊盘 |
是 |
SPI |
2.7~3.6V，典型值3.3V |
105mA |
12.15mA |
1.6mA |
3uA |
+20dBm |
城镇可达3-5km，郊区可达10km
|
| Ra-01S SX1268 |
SX1268 |
410~525 |
SMD-16 |
通孔焊盘 |
否 |
SPI |
2.7~3.6V，典型值3.3V |
140mA |
6mA |
1.6mA |
3uA |
+22dBm |
城镇可达3-5km，郊区可达10km
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| Ra-02 SX1278 |
SX1278 |
410~525 |
SMD-16 |
IPEX座 |
否 |
SPI |
2.7~3.6V，典型值3.3V |
105mA |
12.15mA |
1.6mA |
3uA |
+20dBm |
城镇可达3-5km，郊区可达10km
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FAQ
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