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ME909s-821硬件设计指南

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    本文档是ME909s-821中兴发布的技术手册,在硬件设计和选型方面有较大帮助

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    HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 文档版本 发布日期 02 2016-04-26 版权所有 ? 华为技术有限公司 2016。保留一切权利。 未经华为技术有限公司书面同意,任何单位和个人不得擅自摘抄、复制本手册内容的部分或全部,并不得以任 何形式传播。 本手册描述的产品中,可能包含华为技术有限公司及其可能存在的许可人享有版权的软件。除非获得相关权利 人的许可,否则,任何人不能以任何形式对前述软件进行复制、分发、修改、摘录、反编译、反汇编、解密、 反向工程、出租、转让、分许可等侵犯软件版权的行为,但是适用法禁止此类限制的除外。 商标声明 、 、华为、 是华为技术有限公司的商标或者注册商标。 在本手册以及本手册描述的产品中,出现的其他商标、产品名称、服务名称以及公司名称,由其各自的所有人 拥有。 注意 本手册描述的产品及其附件的某些特性和功能,取决于当地网络的设计和性能,以及您安装的软件。某些特性 和功能可能由于当地网络运营商或网络服务供应商不支持,或者由于当地网络的设置,或者您安装的软件不支 持而无法实现。因此,本手册中的描述可能与您购买的产品或其附件并非完全一一对应。 华为技术有限公司保留随时修改本手册中任何信息的权利,无需提前通知且不承担任何责任。 责任限制 本手册中的内容均“按照现状”提供,除非适用法要求,华为技术有限公司对本手册中的所有内容不提供任何 明示或暗示的保证,包括但不限于适销性或者适用于某一特定目的的保证。 在适用法律允许的范围内,华为技术有限公司在任何情况下,都不对因使用本手册相关内容及本手册描述的产 品而产生的任何特殊的、附带的、间接的、继发性的损害进行赔偿,也不对任何利润、数据、商誉或预期节约 的损失进行赔偿。 在相关法律允许的范围内,在任何情况下,华为技术有限公司对您因为使用本手册描述的产品而遭受的损失的 最大责任(除在涉及人身伤害的情况中根据适用的法律规定的损害赔偿外) 以您购买本产品所支付的价款为限。 进出口管制 若需将本手册描述的产品(包括但不限于产品中的软件及技术数据等)出口、再出口或者进口,您应遵守适用 的进出口管制法律法规。 隐私保护 为了解我们如何保护您的个人信息, 请访问 http://consumer.huawei.com/privacy-policy 策。 阅读我们的隐私政 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 关于本文档 关于本文档 修改记录 文档版本 01 02 日期 2015-12-29 2015-04-26 章节 5.4.2 6.8.2 6.9.3 说明 首次发布 刷新表 5-6 平均待机功耗 刷新图 6-8 PCB 钢网设计图 刷新图 6-10 返修设备 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 3 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 目录 目录 1 简介 ..............................................................................................................................................7.... 2 总体介绍 ......................................................................................................................................8.... 2.1 本章概述 .......................................................................................................................................... 8 2.2 功能概述 .......................................................................................................................................... 8 2.3 电路框图 ........................................................................................................................................ 10 3 应用接口说明 ............................................................................................................................1..2.. 3.1 关于本章 ........................................................................................................................................ 12 3.2 LGA 接口 ........................................................................................................................................ 12 3.3 电源接口 ........................................................................................................................................ 23 3.3.1 概述 ....................................................................................................................................... 23 3.3.2 VBAT 接口 ............................................................................................................................. 24 3.3.3 输出电压接口 ........................................................................................................................ 26 3.4 控制信号接口 ................................................................................................................................. 26 3.4.1 概述 ....................................................................................................................................... 26 3.4.2 POWER_ON_OFF 管脚 ........................................................................................................ 28 3.4.3 RESIN_N 管脚 ....................................................................................................................... 30 3.4.4 WAKEUP_IN 信号 ................................................................................................................. 31 3.4.5 WAKEUP_OUT 信号 ............................................................................................................. 32 3.4.6 SLEEP_STATUS 信号 ........................................................................................................... 32 3.4.7 LED_MODE 信号 ................................................................................................................... 33 3.4.8 USIM_DET 接口 .................................................................................................................... 34 3.5 UART 接口 . ..................................................................................................................................... 36 3.5.1 概述 ....................................................................................................................................... 36 3.5.2 UART 接口推荐电路 .............................................................................................................. 38 3.6 USB 接口 ........................................................................................................................................ 38 3.7 USIM 卡接口 ................................................................................................................................... 39 3.7.1 概述 ....................................................................................................................................... 39 3.7.2 USIM 卡接口推荐电路 ........................................................................................................... 41 3.8 音频接口 ........................................................................................................................................ 42 3.9 GPIO 接口 ...................................................................................................................................... 43 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 4 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 目录 3.10 ADC 接口 ...................................................................................................................................... 46 3.11 JTAG 接口 ..................................................................................................................................... 46 3.12 天线接口 ...................................................................................................................................... 47 3.13 Reserved 接口 .............................................................................................................................. 50 3.14 NC 接口 ........................................................................................................................................ 51 3.15 测试点设计 ................................................................................................................................... 51 4 射频特性 ....................................................................................................................................5..2.. 4.1 关于本章 ........................................................................................................................................ 52 4.2 工作频段 ........................................................................................................................................ 52 4.3 传导射频测量 ................................................................................................................................. 53 4.3.1 测试环境 ............................................................................................................................... 53 4.3.2 测试标准 ............................................................................................................................... 53 4.4 传导射频特性 ................................................................................................................................. 53 4.4.1 传导接收灵敏度 ..................................................................................................................... 53 4.4.2 传导发射功率 ........................................................................................................................ 54 4.5 天线设计要求 ................................................................................................................................. 55 4.5.1 天线指标 ............................................................................................................................... 55 4.5.2 干扰源 ................................................................................................................................... 57 4.5.3 天线设计要求 ........................................................................................................................ 57 4.6 LTE 和 2.4 GHz Wi-Fi 共存的建议 .................................................................................................. 58 4.6.1 理论分析 ............................................................................................................................... 58 4.6.2 干扰建议 ............................................................................................................................... 59 5 电气和可靠性特性 ....................................................................................................................6..0. 5.1 关于本章 ........................................................................................................................................ 60 5.2 极限工作条件 ................................................................................................................................. 60 5.3 工作和存储环境 ............................................................................................................................. 61 5.4 电源特性 ........................................................................................................................................ 61 5.4.1 输入电压 ............................................................................................................................... 61 5.4.2 功耗 ....................................................................................................................................... 62 5.5 可靠性指标 ..................................................................................................................................... 66 5.6 EMC 和 ESD 特性 .......................................................................................................................... 69 6 机械特性 ....................................................................................................................................7..1.. 6.1 关于本章 ........................................................................................................................................ 71 6.2 存储要求 ........................................................................................................................................ 71 6.3 潮敏特性 ........................................................................................................................................ 71 6.4 外形尺寸 ........................................................................................................................................ 72 6.5 包装要求 ........................................................................................................................................ 72 6.6 客户 PCB 焊盘设计 ........................................................................................................................ 75 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 5 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 目录 6.6.1 PCB 表面处理 ........................................................................................................................ 75 6.6.2 PCB 焊盘设计 ........................................................................................................................ 75 6.6.3 阻焊设计 ............................................................................................................................... 75 6.6.4 布局要求 ............................................................................................................................... 75 6.7 散热设计方案 ................................................................................................................................. 76 6.8 组装工艺 ........................................................................................................................................ 77 6.8.1 组装工艺总体说明 ................................................................................................................. 77 6.8.2 钢网设计 ............................................................................................................................... 78 6.8.3 回流曲线 ............................................................................................................................... 78 6.9 返修工艺 ........................................................................................................................................ 79 6.9.1 返修工艺流程 ........................................................................................................................ 79 6.9.2 返修准备 ............................................................................................................................... 80 6.9.3 模块拆除 ............................................................................................................................... 80 6.9.4 焊区处理 ............................................................................................................................... 80 6.9.5 模块安装 ............................................................................................................................... 80 6.9.6 返修工艺参数 ........................................................................................................................ 81 7 认证 ............................................................................................................................................8..2.. 7.1 概述 ............................................................................................................................................... 82 7.2 认证 ............................................................................................................................................... 82 8 安全警告和注意事项 ................................................................................................................8..3. 8.1 关于本章 ........................................................................................................................................ 83 8.2 干扰 ............................................................................................................................................... 83 8.3 医疗设备 ........................................................................................................................................ 83 8.4 易燃易爆区域 ................................................................................................................................. 84 8.5 交通安全 ........................................................................................................................................ 84 8.6 航空安全 ........................................................................................................................................ 84 8.7 儿童健康 ........................................................................................................................................ 84 8.8 环境保护 ........................................................................................................................................ 84 8.9 遵守法律法规 ................................................................................................................................. 84 8.10 维护和保养 ................................................................................................................................... 85 8.11 紧急呼叫 ...................................................................................................................................... 85 9 附录 A 典型接口电路示意图 ...................................................................................................8..6. 10 附录 B 缩略语 ..........................................................................................................................8..7. 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 6 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 简介 1 简介 本文描述了 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 使用过程中的硬件应用接口和空中接口。 模块(以下简称 ME909s-821 LGA 模块) 通过本文,您可以了解到 ME909s-821 LGA 模块使用过程中的接口规范、电气特性以 及相关产品信息。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 7 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 总体介绍 2 总体介绍 2.1 本章概述 本章主要对 ME909s-821 LGA 模块进行总体介绍,包括: 功能概述 电路框图 2.2 功能概述 表2-1 产品特性 产品特性 描述 物理特性 尺寸( L ×W ×H ): 30 mm × 30 mm × 2.57 mm 重量:约 5 g 工作频段 FDD LTE :Band 1 , Band 3 , Band 8 (分集天线也支持) TDD LTE :Band 38 , Band 39 ,Band 40 , Band 41 (分集天线 也支持) DC-HSPA+/HSPA+/HSPA/WCDMA Band 9 (分集天线也支持) :Band 1 ,Band 5 , Band 8 , TD-SCDMA : Band 34 , Band 39 GSM/GPRS/EDGE : 1800 MHz/900 MHz 工作温度 正常工作温度: –30°C~ +75°C 扩展工作温度 [1] :–40°C~ +85°C 存储温度 –40°C~ +85°C 湿度 RH5% ~ RH95% 电源电压 3.2 V ~ 4.2 V (典型值 3.8 V ) 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 8 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 总体介绍 产品特性 AT 命令 描述 参考《 HUAWEI ME909s-821 LTE 模块 AT 命令手册》 应用接口 ( 145-pin LGA 接口) 标准 USIM ( Universal Subscriber Identity Module ( Class B 和 Class C ) 音频接口: PCM 语音接口 )卡 USB 2.0 ( High Speed )接口 UART 接口: 8 线 UART0 x 1 2 线 UART2 x 1 (仅用于调式) GPIO 接口 x 7 ADC 接口 x 2 LED 接口 x 1 POWER_ON_OFF 接口 RESIN_N 接口 JTAG 接口 SLEEP_STATUS 接口 WAKEUP_IN 接口 WAKEUP_OUT 接口 USIM_DET 接口 天线接口 主集天线焊盘 x1 分集天线焊盘 x1 短消息业务 新短信提醒 短信管理:读短信,写短信,发送短信,删除短信和短信列表 支持 MO 和 MT :点对点 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 9 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 总体介绍 产品特性 数据业务 操作系统 描述 GPRS : UL 85.6 kbit/s ; DL 85.6 kbit/s EDGE : UL 236.8 kbit/s ;DL 236.8 kbit/s WCDMA CS : UL 64 kbit/s ; DL 64 kbit/s WCDMA PS : UL 384 kbit/s ;DL 384 kbit/s HSPA+ : UL 5.76 Mbit/s ; DL 21.6 Mbit/s DC-HSPA+ : UL 5.76 Mbit/s ; DL 42 Mbit/s TD-HSPA : UL 2.2 Mbit/s ; DL 2.8 Mbit/s TD-SCDMA PS : UL 384 kbit/s ; DL 2.8 Mbit/s LTE FDD : UL 50 Mbit/s ; DL 150 Mbit/s @20M BW cat4 TDD LTE : UL 10 Mbit/s ; DL 112 Mbit/s @20M BW cat4 置方式 2,上下行配比为 1:3 ) (采用配 Android 2.x/3.x/4.x Linux ( Kernel 2.6.29 或更新) Windows 7/8/8.1/10 Windows CE 5.0/6.0/7.0 [1] :当温度在 –40°C~ –30°C 或+75°C~ +85°C 范围内时, ME909s-821 LGA 模块部分射频指标 无法满足 3GPP 的标准。 2.3 电路框图 ME909s-821 LGA 模块基于华为巴龙 Hi6921M 芯片平台开发, 模块电路框图见图 2-1 , 主要有如下功能块: 电源管理 基带处理单元 Nand Flash RF 电路 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 10 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图2-1 ME909s-821 LGA 模块电路图 总体介绍 PMU T BA V T E S E R /off on er D N G C D A D LE ow P Nand flash Baseband Controller IO P G M IM C P US B S U RT UA G JTA _IN P EU AK W witch _S T E _D IM S U IM US UT _O P U E K A W LGA Interface RFIC and Front end circuits NT _A IN A M T N _A X U A 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 11 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 3 应用接口说明 3.1 关于本章 本章主要介绍 ME909s-821 LGA 模块的对外应用接口,包括: LGA 接口 电源接口 控制信号接口 UART 接口 USB 接口 USIM 卡接口 音频接口 GPIO 接口 ADC 接口 JTAG 接口 天线接口 Reserved 接口 NC 接口 测试点设计 3.2 LGA 接口 ME909s-821 LGA 模块对外接口形态为 145-pin LGA 接口。 LGA 接口的外形尺寸信息 请参见 6.4 外形尺寸。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 12 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图3-1 LGA 模块管脚顺序图(顶部透视图) 应用接口说明 ADC 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 13 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图3-2 模块外观图(无铭牌) 应用接口说明 表 3-1 描述了 ME909s-821 LGA 模块中, 145 个管脚的定义。 表3-1 LGA 信号管脚定义 管脚号 信号名 1 Reserved 2 Reserved 3 Reserved 4 Reserved 5 PCM_SYNC [1] 6 PCM_DIN 7 PCM_DOUT 8 PCM_CLK [1] 9 SD_DATA1 类型 描述 参数 最小值 典型值 最大值 (V) (V) ( V) - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - O PCM 同步 V OH 1.35 1.8 1.98 I PCM 数据输入 O PCM 数据输出 V OL 0 - V IH 1.17 1.8 V IL –0.3 - V OH 1.35 1.8 0.45 1.98 0.63 1.98 O PCM 时钟 I/O SD 卡数据信号 V OL 0 - V OH 1.35 1.8 V OL 0 - V OH 2.25 3.0 0.45 1.98 0.45 3.15 V OL 0 3.0 0.375 V IH 1.875 3.0 3.15 备注 - - - - 只用于调 试, 请将此管 脚预留为 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 14 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 管脚号 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 信号名 SD_DATA2 WAKEUP_IN VBAT VBAT Reserved SLEEP_STATUS Reserved Reserved Reserved Reserved Reserved Reserved Reserved 类型 描述 最小值 典型值 最大值 参数 ( V ) ( V ) ( V) I/O SD 卡数据信号 V IL –0.3 3.0 V OH 2.25 3.0 0.7215 3.15 V OL 0 3.0 0.375 V IH 1.875 3.0 3.15 V IL –0.3 3.0 I 休眠唤醒信号。 V IH 1.17 1.8 H :禁用休眠模式。 L :启用休眠模式。 (默认值) V IL –0.3 - PI 射频电源输入。 - VBAT 的上升时间必 须大于 100 μs。 3.2 3.8 0.7215 1.98 0.63 4.2 PI VBAT 电源输入。 - VBAT 的上升时间必 须大于 100 μs。 3.2 3.8 4.2 - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - O 休眠状态指示。 V OH 1.35 1.8 H :模块处于唤醒状 态。 L :模块处于休眠状 V OL 0 - 态。 1.98 0.45 - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - 备注 测试点。 只用于调 试, 请将此管 脚预留为 测试点。 - - - - - 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 15 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 管脚号 信号名 23 Reserved 24 Reserved 25 NC 26 NC 27 Reserved 28 UART2_TX 29 UART2_RX 30 JTAG_TMS 31 Reserved 32 VCC_EXT1 33 Reserved 34 USIM_VCC 35 Reserved 36 JTAG_TRST_N 37 Reserved 38 NC 39 NC 40 NC 类型 描述 最小值 典型值 最大值 参数 ( V ) ( V ) ( V) - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - 此管脚悬空 - - - 此管脚悬空 - - - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - - - - O UART2 发送数据输 V OH 1.35 1.8 出 V OL 0 - 1.98 0.45 I UART2 接收数据输 V IH 1.17 1.8 1.98 入 V IL –0.3 - 0.63 I JTAG 测试模式选择 V IH 1.17 1.8 1.98 V IL –0.3 - - 预留, 请保持此管脚 - - - 开路。 0.63 - PO 1.8 V 电源输出 - - 预留, 请保持此管脚 - 开路。 1.62 1.8 1.98 - - - PO USIM 卡电源 - 1.75 1.8 1.98 2.75 3.0 3.3 - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - I JTAG 重置 V IH 1.17 1.8 1.98 V IL –0.3 - 0.63 - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - 此管脚悬空 - 此管脚悬空 - 此管脚悬空 - - - - - - - - - - - - 备注 - - - 用于调试 用途, 必须预留 为测试点。 用于调试 用途, 必须预留 为测试点。 - - - USIM_VC C=1.8 V USIM_VC C=3.0 V - - - - 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 16 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 管脚号 信号名 41 NC 42 JTAG_TCK 43 GPIO1 44 Reserved 45 Reserved 46 GPIO2 47 NC 48 GND 49 NOT USED 50 GND 51 GPIO3 52 GND 53 NOT USED 54 GND 55 GPIO4/USIM_S witch 类型 描述 最小值 典型值 最大值 参数 ( V ) ( V ) ( V) - 此管脚悬空 - - - I JTAG 时钟输入 V IH 1.17 1.8 V IL –0.3 - I/O 通用输入 /输出管脚 V OH 1.35 1.8 1.98 0.63 1.98 V OL 0 - 0.45 V IH 1.17 1.8 1.98 V IL –0.3 - - 预留, 请保持此管脚 - - - 开路。 0.63 - - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - I/O 通用输入 /输出管脚 V OH 1.35 1.8 1.98 V OL 0 - 0.45 V IH 1.17 1.8 1.98 - 此管脚悬空 - 地 - 不需要设计焊盘 - 地 V IL –0.3 - - - - - - - - - - - - - 0.63 - I/O 通用输入 /输出管脚 V OH 1.35 1.8 1.98 V OL 0 - 0.45 V IH 1.17 1.8 V IL –0.3 - - 地 - - - - 不需要设计焊盘 - - - - 地 - - - I/O 通用输入 /输出管脚 V OH 1.35 1.8 (默认)或 USIM 卡 切换控制信号。 V OL 0 - 1.98 0.63 1.98 0.45 备注 - 此管脚功 能尚未定 义。 - - 此管脚功 能尚未定 义。 此管脚功 能尚未定 义。 此管脚可 用作 GPIO 接 口或 USIM 转 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 17 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 管脚号 信号名 56 GND 57 NOT USED 58 GND 59 GND 60 Reserved 61 Reserved 62 Reserved 63 Reserved 64 Reserved 65 Reserved 66 SD_DATA3 67 SD_CLK 68 SD_DATA0 69 SD_CMD 类型 描述 最小值 典型值 最大值 参数 ( V ) ( V ) ( V) V IH 1.17 1.8 1.98 V IL –0.3 - 0.63 - 地 - - - - 不需要设计焊盘 - - - - 地 - - - - 地 - - - - 预留, 请保持此管脚 - - - 开路。 - 预留, 请保持此管脚 - - - 开路。 - 预留, 请保持此管脚 - - - 开路。 - 预留, 请保持此管脚 - - - 开路。 - 预留, 请保持此管脚 - - - 开路。 - 预留, 请保持此管脚 - - - 开路。 I/O SD 卡数据信号 V OH 2.25 3.0 O SD 卡时钟信号 V OL 0 3.0 V IH 1.875 3.0 V IL –0.3 3.0 V OH 2.25 3.00 - - - - - - 3.15 0.375 3.15 0.7215 3.15 V OL 0 - 0.375 I/O SD 卡数据信号 O SD 卡命令信号 V OH 2.25 3.0 V OL 0 3.0 V IH 1.875 3.0 V IL –0.3 3.0 V OH 2.25 3.00 3.15 0.375 3.15 0.7215 3.15 备注 换接口, 用 作 USIM 转换接口 时,需要由 AT 命令来 控制。 - - - - - - 只用于调 试, 请将此管 脚预留为 测试点。 只用于调 试, 请将此管 脚预留为 测试点。 只用于调 试, 请将此管 脚预留为 测试点。 只用于调 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 18 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 管脚号 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 信号名 USIM_DET WAKEUP_OUT JTAG_TDO UART0_DSR UART0_RTS UART0_DCD UART0_TX UART0_RING UART0_RX UART0_DTR UART0_CTS POWER_ON_O 类型 描述 最小值 典型值 最大值 参数 ( V ) ( V ) ( V) V OL 0 - 0.375 I USIM 卡热插拔检测 V IH 1.62 1.8 1.98 管脚。 V IL 0 - 0.18 当此管脚为高电平 时,表示 USIM 卡在 位。 当此管脚为低电平 时,表示 USIM 卡不 在位。 O 用于模块唤醒主机 V OH 1.35 1.8 V OL 0 - O JTAG 测试数据输出 V OH 1.35 1.8 V OL 0 - O UART0 数据准备完 V OH 1.35 1.8 毕 V OL 0 - O 发送 UART0 请求 V OH 1.35 1.8 V OL 0 - O UART0 数据载体检 V OH 1.35 1.8 测 V OL 0 - O UART0 发送输出 V OH 1.35 1.8 V OL 0 - O UART0 响铃指示器 V OH 1.35 1.8 V OL 0 - I UART0 接收数据输 V IH 1.17 1.8 入 V IL –0.3 - I UART0 数据终端就 V IH 1.17 1.8 绪 V IL –0.3 - I UART0 发送清除 V IH 1.17 1.8 V IL –0.3 - I 系统开机或关机 V IH 1.62 1.8 1.98 0.45 1.98 0.45 1.98 0.45 1.98 0.45 1.98 0.45 1.98 0.45 1.98 0.45 1.98 0.63 1.98 0.63 1.98 0.63 1.98 备注 试, 请将此管 脚预留为 测试点。 此管脚信 号内部拉 高,如果 USIM_DE T 管脚不 使用,请保 持 USIM_DE T 管脚悬 空。 - - - - - - - - - - 此管脚信 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 19 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 管脚号 信号名 FF 82 NC 83 NC 84 NC 85 USB_DM 86 USB_DP 87 JTAG_TDI 88 USIM_RESET 89 USIM_DATA 90 USIM_CLK 91 Reserved 92 SD_VCC 类型 描述 最小值 典型值 最大值 参数 ( V ) ( V ) ( V) V IL 0 - 0.18 备注 号内部拉 高。 - 此管脚悬空 - - - - - - 此管脚悬空 - - - - - - 此管脚悬空 - - - - - I/O USB 数据 - ,其定义 - - - - - 参见: USB2.0 规范 I/O USB 数据 + ,其定义 - - - - - 参见: USB2.0 规范 I JTAG 测试数据输入 V IH 1.17 1.8 V IL –0.3 - O USIM 卡重置 V OH 0.7x - USIM_V CC V OL 0 - I/O USIM 卡数据 V OH 0.7 x - USIM_V CC 1.98 0.63 3.3 0.2x USIM_V CC 3.3 - USIM_VC C=1.8 V or 3.0 V USIM_VC C=1.8 V or 3.0 V V OL 0 - 0.2 x USIM_V CC O USIM 卡时钟 V IH 0.65x - USIM_V CC V IL 0 - V OH 0.7 x - USIM_V CC 3.30 0.25x USIM_V CC 3.3 USIM_VC C=1.8 V or 3.0 V V OL 0 - 0.2 x USIM_V CC - 预留, 请保持此管脚 - - - - - 开路。 PO SD 卡电源信号 - 2.85 3.00 3.15 - 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 20 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 管脚号 信号名 93 JTAG_RTCK 94 Reserved 95 Reserved 96 Reserved 97 Reserved 98 Reserved 99 Reserved 100 RESIN_N 101 LED_MODE 102 ADC_1 103 Reserved 104 ADC_2 105 GPIO5 106 GND 107 MAIN_ANT 108 GND 109 GPIO6 类型 描述 最小值 典型值 最大值 参数 ( V ) ( V ) ( V) O JTAG 返回时钟。 V OH 1.35 1.8 用于跟踪连接, 预留 为测试信号。 V OL 0 - 2.1 0.45 - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - I 重启模块 V IH 1.62 1.8 1.98 V IL 0 - 0.18 O 射频模式指示 开漏电流 - - 驱动能力: 10 mA - - AI 模拟信号转换为数 - 0 - 2.5 字信号的接口 - 预留, 请保持此管脚 - - 开路。 - - AI 模拟信号转换为数 - 0 - 2.5 字信号的接口 I/O 通用输入 /输出管脚 V OH 1.35 1.8 V OL 0 - V IH 1.17 1.8 V IL –0.3 - - 地 - - - - 射频主集天线焊盘 - - - - 地 - - - I/O 通用输入 /输出管脚 V OH 1.35 1.8 V OL 0 - 1.98 0.45 1.98 0.63 1.98 0.45 备注 - 此管脚信 号内部拉 高。 此管脚功 能尚未定 义。 此管脚功 能尚未定 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 21 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 管脚号 信号名 110 GND 111 NC 112 GND 113 GPIO7 114 GND 115 AUX_ANT 116 GND 117 NC 118 NC 119 NC 120 NC 121 GND 122 GND 123 GND 124 GND 125 GND 126 GND 127 GND 128 GND 129 GND 130 GND 131 GND 132 GND 133 GND 134 GND 类型 描述 - 地 - 此管脚悬空 - 地 I/O 通用输入 /输出管脚 - 地 - 射频分集天线焊盘 - 地 - 此管脚悬空 - 此管脚悬空 - 此管脚悬空 - 此管脚悬空 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 最小值 典型值 最大值 参数 ( V ) ( V ) ( V) V IH 1.17 1.8 1.98 V IL –0.3 - - - - - - - 0.63 - - - - V OH 1.35 1.8 1.98 V OL 0 - V IH 1.17 1.8 V IL –0.3 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 0.45 1.98 0.63 - 备注 义。 此管脚功 能尚未定 义。 - 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 22 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 管脚号 信号名 135 GND 136 GND 137 GND 138 GND 139 GND 140 GND 141 GND 142 GND 143 GND 144 GND 145 GND 类型 描述 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 - 散热地焊盘 应用接口说明 最小值 典型值 最大值 参数 ( V ) ( V ) ( V) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 备注 - P 表示电源管脚; PI 表示电源输入管脚; PO 表示电源输出管脚; I 表示数字信号输入管脚; O 表示数字信号输出管脚; AI 表示模拟信号输入管脚。 VIL 表示低电平输入电压; V IH 表示高电平输入电压; V OL 表示低电平输出电压; VOH 表示高电平 输出电压。 NC 在模块内部悬空,建议客户做悬空处理。 Reserved 在模块内部有连接,建议客户做悬空处理。如果需要使用这些管脚,请联系华为了 解更多细节。 [1] :当 ME909s-821 LGA 模块为主模式状态, PCM_SYNC 和 PCM_CLK 管脚为输出模式。 3.3 电源接口 3.3.1 概述 ME909s-821 LGA 模块的电源部分主要包含: 供电电源 VBAT 接口 对外电源输出 VCC_EXT1 接口( 1.8 V ) USIM 卡对外电源输出 USIM_VCC 接口 SD 卡对外电源输出 SD_VCC 接口 电源接口管脚定义如表 3-2 所示。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 23 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 表3-2 电源接口管脚定义 管脚号 信号名 类型 描述 参数 12 , 13 32 34 VBAT PI VCC_EXT1 PO USIM_VCC PO 射频电源输入。 VBAT 的上升时间 必须大于 100 μs。 1.8 V 电源输出 - - USIM 卡电源 92 SD_VCC PO SD 卡电源信号 - 48 , 50 , 52 , 54 , 56 , 58 , 59 , 106 , GND - 地 - 108 ,110 , 112 ,114 , 116 121 ~ 145 GND - 散热地焊盘 - 应用接口说明 最小 典型 最大 值 值 值 (V) (V ) (V) 备注 3.2 3.8 4.2 - 1.62 1.8 1.98 - 1.75 1.8 1.98 USIM_VC C=1.8 V 2.75 3.0 3.3 USIM_VC C=3.0 V 2.85 3.00 3.15 - - - - - - - - - 3.3.2 VBAT 接口 ME909s-821 LGA 模块正常工作时,通过 VBAT 管脚提供供电电源,电压输入范围为 3.2 V ~ 4.2 V (典型值 3.8 V )。 145-pin LGA 模块为外部供电电源输入提供 2 个 VBAT 管脚和一些 GND 管脚, ME909s-821 LGA 模块在正常使用时,需保证全部管脚有效连 接使用。 当 ME909s-821 LGA 模块用于不同外部应用时, 需额外关注电源设计。 当模块在 2G 模 式下工作并以最大功率传输信号时,瞬态电流可能会因实际网络环境差异达到最大值 2.75 A 。在这种情况下, VBAT 电压会下降。为了保证无线性能,请确保电压在任何情 况下都不会降至 3.2 V 以下。否则会产生异常,如模块重启。 对于外部供电电源,推荐使用电流输出能力大于 3 A 的 LDO 调节器或开关电源,并且 在模块的电源端口处并联 5 个至少 220 μF 以上的蓄能电容。此外,为了降低通路上阻 抗对电压跌落的影响,建议尽量缩短 VBAT 的走线。 建议用户在供电电路中增加磁珠 (推荐选用 TAIYO YUDEN 生产的 FBMJ1608HS280NT 和 TDK 生产的 MPZ1608S300ATAH0 ),对 DTE 和 DCE 设备直接进行隔离, 推荐电路 如图 3-3 所示。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 24 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图3-3 推荐供电电路图 应用接口说明 当系统电源重启时,建议采用放电电路保证电压下降并连续至少 100 ms 保持在 1.8 V 以下。当 VBAT 值在 1.8 V 至 3.2 V 之间,此时 POWER_ON_OFF 管脚被使能,模块 有可能会进入到不定态。 图3-4 循环上电状态下的供电时序 电压 4.2 V 3.2 V 1.8 V 关机 开机 开机 未定义状态 关机 保持时间: > 100 毫秒 时间 参数 Toff 备注 关机时间 时间 100 ms 单位 VBAT 的上升时间必须至少 100 μs。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 25 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 3.3.3 输出电压接口 电压输出接口为 VCC_EXT 、 USIM_VCC 及 SD_VCC 。 通过 VCC_EXT ,模块可输出 1.8 V 电压和 10 mA (典型值)电流,用于外部电平转换 或其他应用。如模块处于关机状态,电压输出功能不可用。 通过 USIM_VCC ,模块可向 USIM 卡输出 1.8 V 或 3.0 V 的电压。 SD_VCC 接口仅用于 SD 卡电压调试。请预留测试点。 3.4 控制信号接口 3.4.1 概述 ME909s-821 LGA 模块的控制信号部分主要包括: 开关机( POWER_ON_OFF )接口 系统重启( RESIN_N )接口 休眠 /唤醒控制( WAKEUP_IN )接口 模块唤醒主机( WAKEUP_OUT )接口 休眠状态指示( SLEEP_STATUS )接口 网络状态指示( LED_MODE )接口 热插拔( USIM_DET) )接口 控制信号接口管脚定义如表 3-3 。 表3-3 控制信号接口管脚定义 管 脚 信号名 号 81 POWER_ON_OFF 100 RESIN_N 11 WAKEUP_IN [1] 71 WAKEUP_OUT [2] 类型 描述 参数 I 系统开机或关机 V IH V IL I 重启模块 V IH V IL I 休眠唤醒信号。 V IH H:禁用休眠模式。 L:启用休眠模式。 (默认值) V IL O 用于模块唤醒主 V OH 机 V OL 最小 典型 最大 值 值 值 备注 (V) (V) ( V) 1.62 1.8 0 - 1.98 此管脚信号 内部拉高。 0.18 1.62 1.8 0 - 1.98 此管脚信号 0.18 内部拉高。 1.17 1.8 1.98 - –0.3 1.35 1.8 0.63 1.98 - 0 - 0.45 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 26 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 管 脚 信号名 号 15 SLEEP_STATUS [3] 101 LED_MODE 70 USIM_DET 类型 O O I 描述 参数 最小 典型 最大 值 值 值 备注 (V) (V) ( V) 休眠状态指示。 V OH 1.35 1.8 1.98 - H:模块处于唤醒 状态。 V OL 0 - L:模块处于休眠 状态。 0.45 - 射频模式指示 - 开漏电流 驱动能力: 10 mA - - - - USIM 卡热插拔检 V IH 测管脚。 当此管脚为高电 平时,表示 USIM 卡在位。 V IL 当此管脚为低电 平时,表示 USIM 卡不在位。 1.62 1.8 0 - 1.98 此管脚信号 内部拉高, 如果 USIM_DE 0.18 T 管脚不使 用,请保持 USIM_DE T 管脚悬 空。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 27 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 [1] :模块休眠时, WAKEUP_IN 可以作为中断唤醒源,唤醒模块。 [2] :模块非休眠时, WAKEUP_OUT 驱动电流为 4 mA 。 休眠时,输出低电平,驱动电流小于 0.1 mA ,保持电阻在 5 k Ω~15 k Ω,如图 3-5 所示。如 果外部有更强的上拉,可能会改变电平状态,建议客户参考图 3-12 设计电路图。 [3] :模块非休眠时, SLEEP_STATUS 驱动电流为 4 mA 。 休眠时,输出低电平,驱动电流小于 0.1 mA ,保持电阻在 5 k Ω~15 k Ω,如图 3-5 所示。如 果外部有更强的上拉,可能会改变电平状态,建议客户参考图 3-13 设计电路图。 图3-5 休眠时保持电阻示意图 Module (Modem) BB Chip R= 5– 15K 3.4.2 POWER_ON_OFF 管脚 ME909s-821 LGA 模块通过 POWER_ON_OFF 管脚来实现开 /关机。 表3-4 POWER_ON_OFF 管脚的两种状态 编号 管脚状态 描述 1 低电平 模块开机。 (当模块处于关机状态) 至少将 POWER_ON_OFF 管脚拉低 1.0s 。 2 低电平 模块关机。 (当模块处于开机状态) 至少将 POWER_ON_OFF 管脚拉低 4.0s 。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 28 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图3-6 POWER_ON_OFF 管脚连接示意电路图 应用接口说明 开机时序 当 VBAT 供电稳定后,拉低 POWER_ON_OFF ,模块启动。 在模块开机期间,务必保持 VBAT 供电稳定。 图3-7 开机时序图 表3-5 开机参数 参数 描述 时间(典型值) TPON POWER_ON_OFF 开机时间 > 1.0 TPD+ POWER_ON_OFF 开机,将 USB D+ 信号拉高 约 7.0 单位 s s 若 DTE 需要在 BIOS 阶段检测模块的 PID/VID ,检测时间应该超过 T PD+时间。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 29 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 关机时序 图3-8 关机时序图 应用接口说明 表3-6 关机参数 参数 描述 时间(典型值) TPOFF TPD+ POWER_ON_OFF 关机时间 > 4.0 POWER_ON_OFF 关机,将 USB D+ 信号拉低 > 4.0 单位 s s 3.4.3 RESIN_N 管脚 ME909s-821 LGA 模块支持硬件复位功能。 当模块出现软件停止响应的情况时, 过拉低 RESIN_N 管脚,实现硬件复位功能。 RESIN_N 管脚无需上拉电阻。 可以通 图3-9 RESIN_N 管脚连接示意图 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 30 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 RESIN_N 和 POWER_ON_OFF 信号比较敏感。建议在这两个信号附近安装一个 10 nF 到 0.1 μF 的电容器,用于信号过滤。另外,当为接口板 PCB 设计电路时,建议电路长 度不超过 20 mm ,并与 PCB 边缘距离至少 2.54 mm( 100 mil )。在信号线的毗邻区域, 需要包裹接地线。否则,模块可能会因干扰而重置。 ME909s-821 LGA 模块支持硬件重置。如果模块软件无反应,您可通过图 3-10 中的 RESIN_N 信号进行硬件重置。当低脉冲通过 RESIN_N 管脚时,硬件即被重置。重置 后,软件开始给模块上电,并根据配置上报相关信息。比如, AT 命令自动上报 ^SYSSTART 。 图3-10 重置脉冲时序 3.4.4 WAKEUP_IN 信号 WAKEUP_IN 信号是模块进入休眠模式的前提条件。 当 WAKEUP_IN 管脚悬空时,此信号默认为低,允许模块休眠。 义如表 3-3 所示。 WAKEUP_IN 管脚定 当 WAKEUP_IN 管脚上拉( 1.8 V )时,工作状态下,模块无法进入休眠模式;休眠状 态下, WAKEUP_IN 管脚唤醒模块。 图3-11 WAKEUP_IN 管脚连接示意图 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 31 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 3.4.5 WAKEUP_OUT 信号 WAKEUP_OUT 信号用于唤醒外部设备。 当 WAKEUP_OUT 管脚为高电平时,模块唤醒主机。 当 WAKEUP_OUT 管脚为低电平时,模块不能唤醒主机(默认) 。 图3-12 WAKEUP_OUT 管脚连接示意图 3.4.6 SLEEP_STATUS 信号 SLEEP_STATUS 信号用于指示 ME909s-821 LGA 模块的休眠状态。 当 SLEEP_STATUS 管脚为高电平时,模块处于工作状态。 当 SLEEP_STATUS 管脚为低电平时,模块处于休眠状态。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 32 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图3-13 SLEEP_STATUS 管脚连接示意图 应用接口说明 3.4.7 LED_MODE 信号 ME909s-821 LGA 模块使用 LED_MODE 信号来指示网络状态。 表3-7 LED_MODE 管脚状态指示说明 编号 工作状态 1 无服务 /服务受限 2 已成功注册网络 3 已建立拨号连接 LED_MODE 输出:低电平( 0.1s ) -高电平( 0.1s )- 低 电平( 0.1s ) -高电平( 1.7s ) 周期: 2s 输出:低电平( 0.1s ) -高电平( 1.9s ) 周期: 2s 输出:低电平 图 3-14 为 LED_MODE 管脚的推荐电路图。 LED 灯的亮度可通过电阻的阻值进行调整。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 33 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图3-14 驱动电路 Module (DCE) R LED_MODE 应用接口说明 VBAT 3.4.8 USIM_DET 接口 ME909s-821 LGA 模块支持 USIM 热插拔功能。 ME909s LGA 模块提供了输入管脚( USIM_DET ),用于检测 USIM 卡是否在位。此管 脚的电平为触发式, 并通过内部拉高。 如果模块不支持 USIM 卡热插拔, 将 USIM_DET 管脚悬空。 表3-8 USIM_DET 接口功能 编码 USIM_DET 状态 功能 1 高电平 如果 USIM 卡在位, USIM_DET 管脚为高电平。 2 低电平 如果 USIM 卡不在位, USIM_DET 管脚为低电平。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 34 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图3-15 USIM_DET 管脚连接示意图 Module 1.8V (Modem) BB Chip USIM_DET 470 pF 应用接口说明 USIM Deck CD CD 是用于检测 USIM 卡是否在位的管脚。通常情况下,在 USIM 卡座上有检测管脚。 不建议在模块外为 USIM_DET 管脚添加二极管。 必须配置正常工作的短 USIM 连接器。 USIM_DET 管脚的逻辑如图 3-5 所示。高表 示 USIM 卡已插入。低表示 USIM 卡已移除。 当 USIM 卡插入(热插)时, USIM_DET 管脚的电平从低升为高。 当 USIM 卡被移除(热拔)时, USIM_DET 管脚的电平从高降为低。 模块通过检测 USIM_DET 管脚的电平支持热插拔。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 35 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图3-16 USIM_DET 管脚逻辑 USIM 连接器开关 USIM 插入 = 断开连接 USIM 卡未插入 = 接地 应用接口说明 WWAN 模块 1.8 V USIM_DET 调制解调处理器 3.5 UART 接口 3.5.1 概述 ME909s-821 LGA 模块对外提供一路异步 UART0 (8 线全串口)通信接口。 UART0 支 持标准 Modem 握手信号控制方式,支持通过 UART0 接口与外界进行串行通信和 AT 指令输入。 ME909s-821 LGA 模块支持 UART2 ( 2 线串口),仅用于调试。 UART 主要 特性有: 全双工 7 或 8 bit 数据长度 1 或 2 bit 停止位 支持奇偶校验或无校验 系统时钟产生波特率时钟 支持 DMA ( Direct Memory Access )传输 支持波特率: 300 bit/s 、600 bit/s 、1200 bit/s 、2400 bit/s 、4800 bit/s 、9600 bit/s, 19200 bit/s 、38400 bit/s 、57600 bit/s 、115200 bit/s (默认)、230400 bit/s 、1000000 bit/s 、 3000000 bit/s 模块支持波特率自适配。 接入点必须在最开始的时候选择一个默认的波特率与模块 通讯。 2 线 UART ( UART2 )只做调试用途。请预留两个测试点,用于系统故障分析和定位。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 36 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 表3-9 UART 接口型号定义 管脚号 信号名 类型 描述 最小值 典型值 最大值 参数 ( V ) (V) (V) 备注 76 UART0_TX O UART0 发送输出 V OH 1.35 1.8 1.98 - V OL 0 - 0.45 - 78 UART0_RX I UART0 接收数据 V IH 1.17 1.8 1.98 - 输入 V IL –0.3 - 0.63 - 77 UART0_RIN O UART0 响铃指示 V OH 1.35 1.8 1.98 - G 器 V OL 0 - 0.45 - 74 UART0_RTS O 发送 UART0 请 V OH 1.35 1.8 1.98 - 求 V OL 0 - 0.45 - 79 UART0_DTR I UART0 数据终端 V IH 1.17 1.8 1.98 - 就绪 V IL –0.3 - 0.63 - 80 UART0_CTS I UART0 发送清除 V IH 1.17 1.8 1.98 - V IL –0.3 - 0.63 - 75 UART0_DCD O UART0 数据载体 V OH 1.35 1.8 1.98 - 检测 V OL 0 - 0.45 - 73 UART0_DSR O UART0 数据准备 V OH 1.35 1.8 1.98 - 完毕 V OL 0 - 0.45 - 28 UART2_TX O UART2 发送数据 V OH 1.35 1.8 1.98 - 输出 V OL 0 - 0.45 用于调试 用途, 必须预留 为测试 点。 29 UART2_RX I UART2 接收数据 V IH 1.17 1.8 1.98 - 输入 V IL –0.3 - 0.63 用于调试 用途, 必须预留 为测试 点。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 37 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 3.5.2 UART 接口推荐电路 图3-17 UART 与主机接口连接示意图 应用接口说明 测试点 RS-232 转换器(支持 921600 bit/s )用于连接 ME909s-821 LGA 模块的 UART0 口。 在该连接中, CMOS 的逻辑电平与 EIA 的电平相互转换。 UART 无法将模块从睡眠模式唤醒。如需唤醒模块,可手动拉高 WAKEUP_IN 信号 1s。 建议将 UART2 接口相关的信号设置为 DTE 板上的测试点,用于调试。 RS-232 收发机的电平 必须与 ME909s-821 LGA 模块保持一致。 3.6 USB 接口 ME909s-821 LGA 模块支持 USB 2.0 高速接口。VBAT 电源直接给 USB 接口供电。USB 输入 /输出线兼容 USB 2.0 接口规范, USB 接口电路如图 3-18 所示。 表3-10 USB 接口定义 管脚 信号名 号 类型 85 USB_DM I/O 86 USB_DP I/O 描述 参数 USB 数据 -,其定义参 见: USB2.0 规范 USB 数据 +,其定义参 见: USB2.0 规范 最小值 典型值 最大值 (V) (V) (V) - - - 备注 - - - - - 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 38 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 根据 USB 协议,关于 ME909s-821 LGA 模块 USB 信号的总线时序和电气特点请参考 《 Universal Serial Bus Specification 2.0 》的 7.3.2 章节。 图3-18 USB 推荐电路图 USB_DM 和 USB_DP 必须将差分阻抗控制在 –90 Ω(±10% )。 USB_DM 和 USB_DP 之间的间隔不能超过 5 mil 。 USB 差分信号线必须越短越好,且尽可能远离高速信号及其他周期信号。 最大限度减少 USB 信号线上的过孔和转角以减少信号反射和阻抗变化。 请勿在以下部件下面布置 USB 信号线:晶体,晶振,时钟电路,电磁元件,以及产生时钟的 IC 。 USB 信号线上避免留有短线,以免产生短线反射影响信号质量。 在一个完整的参考平面 ( GND )上进行 USB 信号线的走线,避免穿过板间间隙,因为板间间 隙会产生一个巨大的回流通道区域并增强电感和辐射。另外,避免在不同层上走信号线。 USB 信号线必须远离核心逻辑部件,因为在核心部件的状态转换过程中会产生高电流脉冲, 从而对信号产生干扰作用。 为了防止信号辐射, USB 信号线需远离单板边缘,与单板边缘距离不得少于 号线与参考层的垂直距离)。 20 ×h (h 指信 C1 和 C2 用于滤波差模干扰, C3 用于滤波共模干扰。可以根据实际集成的 LGA 模块的 PCB 情况来决定 C1 、 C2 和 C3 的具体值。 30 mm × 30 mm 3.7 USIM 卡接口 3.7.1 概述 ME909s-821 LGA 模块提供了符合 ISO 7816-3 标准的 USIM 卡接口,支持自动检测 Class B 和 Class C 的 USIM 卡。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 39 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 表3-11 USIM 卡接口定义 管脚 号 信号名 类型 88 USIM_RESET O 89 USIM_DATA I/O 90 USIM_CLK O 34 USIM_VCC PO 70 USIM_DET I 描述 USIM 卡重置 USIM 卡数据 USIM 卡时钟 参数 V OH V OL V OH V OL V IH V IL V OH V OL 最小值 典 型 值 最大值 (V) (V) (V) 0.7 x USIM_V - 3.3 CC 0.2 x 0 - USIM_ VCC 0.7 x USIM_V - 3.3 CC 0.2 x 0 - USIM_ VCC 0.65 x USIM_V - 3.30 CC 0.25 x 0 - USIM_ VCC 0.7 x USIM_V - 3.3 CC 0.2 x 0 - USIM_ VCC USIM 卡电源 - 1.75 1.8 1.98 2.75 3.0 3.3 USIM 卡热插 VIH 1.62 1.8 拔检测管脚。 当此管脚为高 电平时,表示 USIM 卡在 V IL 0 - 位。 当此管脚为低 电平时,表示 USIM 卡不在 位。 1.98 0.18 备注 USIM_VCC =1.8 V or 3.0 V USIM_VCC =1.8 V or 3.0 V USIM_VCC =1.8 V or 3.0 V USIM_VCC =1.8 V USIM_VCC =3.0 V 此管脚信号 内部拉高, 如果 USIM_DET 管脚不使 用,请保持 USIM_DET 管脚悬空。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 40 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 3.7.2 USIM 卡接口推荐电路 ME909s-821 LGA 模块上没有预留 USIM 卡座,而是通过 145-pin 的 LGA 接口将 USIM 卡相关信号引到外部,由用户自行在接口板上放置 USIM 卡座。 USIM 卡接口示意电路 如图 3-19 所示。 图3-19 USIM 卡接口示意电路图 ESD protection Module (Modem) USIM - DET USIM - VCC USIM - CLK USIM -DATA USIM -RESET 470 pF 0Ω 0Ω 0Ω 0Ω 33 pF 33 pF 33 pF 1 μF 33 pF USIM 为了满足 3GPP TS 51.010-1 协议及 EMC (电磁兼容性)认证的要求, USIM 卡座 应该距离模块 LGA 接口较近的位置(建议 PCB 走线从模块 LGA 接口到 USIM 卡座 长度不能超过 100 mm )。避免因走线过长,使波形发生畸变,从而影响信号质量。 USIM_CLK 和 USIM_DATA 信号的走线最好进行包地处理, 脚、模块 USIM 卡 GND 管脚都必须与给 ME909s-821 LGA 可靠连接。 USIM 卡座的 GND 管 模块供电的电源地进行 在 USIM_VCC 与 GND 之间并联 100 nF 和 1 μF 的电容(如果 USIM_VCC 走线过 长,需并联较大的电容,如: 4.7 μF )。 USIM_DATA 、USIM_RESET 、 USIM_CLK 与 GND 之间并联 3 个 33 pF 电容,滤除射频信号的干扰。 建议在 USIM 卡座附近采取 ESD 防静电措施。防静电器件管需要尽可能靠近 USIM 卡座,选用额定反向工作电压 Vrwm=5 V ,结电容为 Cj < 10 pF 以下的器件。防静 电器件的接地须和 ME909s-821 LGA 模块系统地良好连接。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 41 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 3.8 音频接口 ME909s-821 LGA 模块支持一路 PCM 数字音频接口, 数字音频的接口描述如表 3-12 所 示。 表3-12 数字音频接口定义 管脚号 信号名 类型 5 PCM_SYNC O 6 PCM_DIN I 7 PCM_DOUT O 8 PCM_CLK O 描述 参数 最小值 (V) PCM 同步 VOH 1.35 VOL 0 PCM 数据输入 VIH VIL PCM 数据输出 VOH VOL 1.17 –0.3 1.35 0 PCM 时钟 VOH 1.35 VOL 0 典型值 最大值 (V) (V) 1.8 1.98 - 0.45 1.8 1.98 - 0.63 1.8 1.98 - 0.45 1.8 1.98 - 0.45 备注 - ME909s-821 LGA 模块的 PCM 接口实现与音频解码器的通信, 从而支持线性调试方式。 图3-20 PCM 接口电路图(模块工作于 PCM 主模式) 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 42 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图3-21 PCM 接口电路图(模块工作于 PCM 从模式) 应用接口说明 编解码器的信号电平必须与模块的一致。 ME909s-821 LGA 模块支持主从模式。 当 ME909s-821 LGA 模块处于主模式状态, PCM_CLK 和 PCM_SYNC 管脚为输出状态。 当 ME909s-821 LGA 模块处于从模式状态, PCM_CLK 和 PCM_SYNC 管脚为输入状态。 推荐在相关接口使用 TVS ,防止静电干扰,保护集成芯片。 3.9 GPIO 接口 ME909s-821 LGA 模块提供 5 路 GPIO 管脚,供客户作为控制信号应用, 这些信号的逻 辑电平为 COMS 1.8 V 。客户可通过使用 AT 命令控制该 5 路 GPIO 管脚输出信号的逻 辑电平状态。详情请参考《 HUAWEI ME909s-821 LTE 模块 AT 命令手册》。 表3-13 GPIO 接口定义 管脚 号 信号名 类型 描述 参数 55 GPIO4/USI I/O 通用输入 /输出管脚 VOH M Switch (默认)或 USIM 卡 切换控制信号。 V OL V IH 113 GPIO7 V IL I/O 通用输入 /输出管脚 VOH 最小 典型 最大 值 值 值 (V) (V) (V) 备注 1.35 1.8 0 - 1.17 1.8 –0.3 - 1.98 此管脚可用 作 GPIO 接 0.45 口或 USIM 转换接口, 用 1.98 作 USIM 转 换接口时, 需 要由 AT 来控 0.63 制。 1.35 1.8 1.98 此管脚功能 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 43 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 管脚 信号名 号 51 GPIO3 105 GPIO5 109 GPIO6 43 GPIO1 46 GPIO2 类型 描述 参数 V OL V IH V IL I/O 通用输入 /输出管脚 VOH V OL V IH V IL I/O 通用输入 /输出管脚 VOH V OL V IH V IL I/O 通用输入 /输出管脚 VOH V OL V IH V IL I/O 通用输入 /输出管脚 VOH V OL V IH V IL I/O 通用输入 /输出管脚 VOH V OL V IH V IL 应用接口说明 最小 典型 最大 值 值 值 (V) (V) (V) 0 - 0.45 备注 尚未定义。 1.17 1.8 1.98 –0.3 - 0.63 1.35 1.8 1.98 0 - 0.45 1.17 1.8 1.98 –0.3 - 0.63 1.35 1.8 1.98 0 - 0.45 1.17 1.8 1.98 –0.3 - 0.63 1.35 1.8 1.98 0 - 0.45 1.17 1.8 1.98 –0.3 - 0.63 1.35 1.8 1.98 0 - 0.45 1.17 1.8 1.98 –0.3 - 0.63 1.35 1.8 1.98 0 - 0.45 1.17 1.8 1.98 –0.3 - 0.63 当 GPIO 接口作为输入功能时,模块处于休眠时不会响应。必须配合 WAKEUP_IN 引 脚唤醒模块后,模块才会响应。作为输入功能时,模块内部配置为下拉。休眠时,下拉 电阻在 5 k Ω~ 15 k Ω。外围电路请参考图 3-22 。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 44 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图3-22 GPIO 接口作为输入参考电路 应用接口说明 当 GPIO 接口作为输出功能时,模块处于非休眠时,驱动电流为 4 mA 。休眠时,驱动 电流小于 0.1 mA ,保持电阻在 5 k Ω~ 15 k Ω,如图 3-23 。如果外部有更强的上下拉, 可能会改变电平状态。 GPIO 接口作为输出时的参考电路请参考图 3-24 。 图3-23 休眠时保持电阻示意图 Module (Modem) BB Chip Module (Modem) BB Chip 1.8 V 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 45 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图3-24 GPIO 接口作为输出时的参考电路 应用接口说明 GPIO 3.10 ADC 接口 ME909s-821 LGA 模块提供两个 ADC 接口。客户可通过 AT^ADCREADEX 命令查询这 两个接口的电压。具体请参见《 HUAWEI ME909s-821 LTE 模块 AT 命令手册》 。 表3-14 ADC 接口定义 管脚号 信号名 类型 描述 102 ADC_1 AI 模拟信号转换为数字信号的接口 104 ADC_2 AI 模拟信号转换为数字信号的接口 最小值 典型值 最大值 参数 ( V ) ( V ) ( V ) 0 - 2.5 - 0 - 2.5 - 3.11 JTAG 接口 ME909s-821 LGA 模块提供 JTAG( Joint Test Action Group )接口。 建议客户将表 3-15 中的 6 个信号在 DTE 单板上以测试点方式引出,并加 ESD 防护,用于跟踪和调试。 表3-15 JTAG 接口定义 管脚号 信号名 30 JTAG_TMS 类型 描述 I JTAG 测试模式选择 参数 V IH 最小值 典型值 最大值 (V) (V) (V) 1.17 1.8 1.98 备注 - 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 46 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 管脚号 信号名 36 JTAG_TRST_N 42 JTAG_TCK 72 JTAG_TDO 87 JTAG_TDI 93 JTAG_RTCK 类型 描述 参数 V IL I JTAG 重置 V IH V IL I JTAG 时钟输入 V IH V IL O JTAG 测试数据输出 VOH V OL I JTAG 测试数据输入 VIH V IL O JTAG 返回时钟。 V OH 用于跟踪连接, 预留 为测试信号。 V OL 最小值 典型值 最大值 (V) (V) (V) –0.3 - 0.63 1.17 1.8 1.98 –0.3 - 0.63 1.17 1.8 1.98 –0.3 - 0.63 1.35 1.8 1.98 0 - 0.45 1.17 1.8 1.98 –0.3 - 0.63 1.35 1.8 2.1 0 - 0.45 备注 - - 3.12 天线接口 ME909s-821 LGA 模块为外接天线提供两个天线焊盘( MAIN_ANT 和 AUX_ANT )。 表3-16 天线接口定义 管脚号 信号名 类型 描述 107 MAIN_ANT - 115 AUX_ANT - 射频主集天线焊盘 射频分集天线焊盘 参数 最小值 (V) 典型值 (V) 最大值 (V ) - - - - - - - - 备注 - 尽可能地将天线焊盘靠近天线接口。另外, RF 信号线的阻抗值必须为 50 Ω。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 47 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图3-25 MAIN_ANT 天线焊盘参考电路(与 AUX_ANT 天线相同) 应用接口说明 图3-26 MAIN_ANT 天线布局参考设计(与 AUX_ANT 天线相同) PCB 布局设计的表层走线 到天线接口 1.走线必须越短 越好。 2. 匹配网络要接 近模块。 主板上的小焊盘设计 对于用户设计的 PCB ,所有 RF 信号线的阻抗值都必须为 50 Ω。通常情况下,阻抗值 由介质因素、信号线宽度、以及距离地面的高度所决定。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 48 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 为了体现出设计原则, 下列几幅图展示了阻抗值为 50 Ω的微带线和带状线的完整结构, 以及叠层的参考设计。 图3-27 微带线的完整结构 图3-28 带状线的完整结构 图3-29 RF 接口焊盘 01 层 02 层 03 层 需空出来的区域 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 49 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图3-30 RF 焊盘设计 应用接口说明 请使用阻抗模拟工具来计算 RF 主焊盘的阻抗值。 ME909s-821 LGA 模块的 RF 主焊盘 尺寸为 1.1 mm ( L) x 0.9 mm ( W)。运用阻抗模拟工具,算出阻抗值低于 50 Ω。由 于 RF 信号线的目标阻抗值是 50 Ω,建议镂空顶层 RF 主集焊盘投射到第二层的铜线区 域。根据 PCB 介电常数、信号线宽度、以及距离地面的高度来决定需要镂空的层数。 最终目的是使 RF 主焊盘的阻抗值尽可能接近 50 Ω。 3.13 Reserved 接口 ME909s-821 LGA 模块提供了某些预留接口。这些预留的接口状态必须为 Not Connected ,客户无法使用。 表3-17 Reserved 接口 管脚号 信号名 类型 描述 参数 1~ 4 , 14, 16~ Reserved 24 ,27,31 ,33 , 35 ,37,44 ,45 , 60 ~ 65,91,94 ~ 99 , 103 预留,请保 持此管脚开 路。 最小 典型 最大 值 值 值 (V) (V ) (V) 备注 - - - - 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 50 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 应用接口说明 3.14 NC 接口 ME909s-821 LGA 模块提供了某些 NC 接口。这些接口不与任何信号连接。 表3-18 NC 接口 管脚号 信号名 类型 描述 25 , 26, 38 ~ NC - 此管脚悬空 41 , 47, 82 ~ 84 , 111 , 117 ~ 120 参数 - 最小 典型 最大 值 值 值 (V) (V) (V) 备注 - - - - 3.15 测试点设计 当模块内置到整机时,测试点对于调试过程至关重要。当测试点设计得当,有些与模块 相关的问题即可快速得到解决。 1. 以下测试点在客户单板上是必须的 : JTAG 测试点:用于调试的最主要方式。 USB 测试点: USB 是模块与 AP(主机)进行通讯的最重要通道。在此通道上,不 仅需要有测试点, 在 USB_D+/USB_D- 信号上还需要有 0 Ω 的电阻。 必要时, 电阻 可焊接去掉,以便将 USB 接口从 AP 上断开并连接至电脑,用于分析用途。 POWER_ON_OFF 和 RESIN_N :这是其中两个最重要的信号, 必须配置有测试点。 UART2 : UART2 用于打印日志信息。 SD 信号:用于调试。 VBAT : VBAT 信号不仅需要测试点,还需要有一系列的磁珠。在必要时,磁珠可 焊接去掉,以便将电源模块从客户单板上断开并连接至外部电源,进行电源干扰相 关问题的分析。 VCC_EXT1 :用于确认模块是否开机。 2. 除非是以下特殊情况,这些测试点在客户单板上可根据实际情况选用: ADC 、 SLEEP_STATUS 、GPIO 、PCM 、SIM 、UART2 、WAKEUP_IN 和 WAKEUP_OUT 。 对应的信号未使用。 对应的信号已使用,但测试可在其他地方进行,如 SIM 卡座管脚。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 51 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 射频特性 4 射频特性 4.1 关于本章 本章主要介绍 ME909s-821 LGA 模块的射频特性: 工作频段 传导射频测量 传导射频特性 天线设计要求 LTE 和 2.4 GHz Wi-Fi 共存的建议 4.2 工作频段 ME909s-821 LGA 模块 RF 频段如表 4-1 所示。 表4-1 RF 频段 频段 UMTS Band 1 UMTS Band 5 UMTS Band 8 UMTS Band 9 GSM 900 GSM 1800 LTE Band 1 LTE Band 3 LTE Band 8 LTE Band 38 Tx (发射) 1920 MHz –1980 MHz 824 MHz –849 MHz 880 MHz –915 MHz 1749.9 MHz –1784.9 MHz 880 MHz –915 MHz 1710 MHz –1785 MHz 1920 MHz –1980 MHz 1710 MHz –1785 MHz 880 MHz –915 MHz 2570 MHz –2620 MHz Rx (接收) 2110 MHz –2170 MHz 869 MHz –894 MHz 925 MHz –960 MHz 1844.9 MHz –1879.9 MHz 925 MHz –960 MHz 1805 MHz –1880 MHz 2110 MHz –2170 MHz 1805 MHz –1880 MHz 925 MHz –960 MHz 2570 MHz –2620 MHz 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 52 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 频段 LTE Band 39 LTE Band 40 [1] LTE Band 41 [2] TD-SCDMA Band 34 TD-SCDMA Band 39 Tx (发射) 1880 MHz –1920 MHz 2300 MHz –2400 MHz 2496 MHz –2690 MHz 2010 MHz –2025 MHz 1880 MHz –1920 MHz 射频特性 Rx (接收) 1880 MHz –1920 MHz 2300 MHz –2400 MHz 2496 MHz –2690 MHz 2010 MHz –2025 MHz 1880 MHz –1920 MHz [1] :在 LTE B40 的 2390 –2400 MHz 频率下,不保证模块射频指标。 [2] :在 LTE B41 的 2496 –2555 MHz 和 2655 –2690 MHz 频率下,不保证模块射频指标。 4.3 传导射频测量 4.3.1 测试环境 测试仪器 电源 测试射频电缆 R&S CMU200 , R&S CMW500 , Agilent E5515C , Starpoint SP6010 KEITHLEY 2306 , Aglient66319D DRAKA COMTEQ 或 Rosenberger 的 L08-C014-350 线缆长度: 29 cm 频段的补偿值与线缆和测试环境有关。 根据实际线缆情况,设定仪器补偿值。 4.3.2 测试标准 华为模块满足 3GPP 协议标准,每片模块都经过了工厂的严格测试。 4.4 传导射频特性 4.4.1 传导接收灵敏度 接收灵敏度指标是用来衡量 ME909s-821 LGA 模块的接收机性能的一个重要参数。其 典型测试值如表 4-2 所示。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 53 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 射频特性 表4-2 传导接收灵敏度 频段 GSM 900 GSM 1800 UMTS Band 1 UMTS Band 5 UMTS Band 8 UMTS Band 9 LTE Band 1 LTE Band 3 LTE Band 8 LTE Band 38 LTE Band 39 LTE Band 40 LTE Band 41 TD-SCMDA Band 34 TD-SCMDA Band 39 测试值(单位 : Bm ) 备注 –109 BER Class II < 2.44% –107 –110.5 BER Class II < 2.44% BER < 0.1% –110.5 –110.5 BER < 0.1% BER < 0.1% –110.5 BER < 0.1% –103 –102.5 –102.5 –101.5 –102 –101 –101 –112 –112.5 FDD QPSK throughput > 95%, 10 MHz Bandwidth FDD QPSK throughput > 95%, 10 MHz Bandwidth FDD QPSK throughput > 95%, 10 MHz Bandwidth TDD QPSK throughput > 95%, 10 MHz Bandwidth TDD QPSK throughput > 95%, 10 MHz Bandwidth TDD QPSK throughput > 95%, 10 MHz Bandwidth TDD QPSK throughput > 95%, 10 MHz Bandwidth BER < 0.1% BER < 0.1% 通过取测试样例的平均值得出测试值。 在多入多出技术(主集 +分集)环境下,对 LTE 灵敏度进行测试。 4.4.2 传导发射功率 传导发射功率是衡量模块性能的另外一个重要的指标, 它是在天线端口测试的模块最大 能发射的功率。在 3GPP 协议中不同的功率等级对应的发射功率要求是不一样的。 ME909s-821 LGA 模块传导发射功率范围如表 4-3 所示。 表 4-3 传导发射功率 频段 GSM 900 GMSK (1Tx Slot) 典型值(单位 : dBm ) 32.5 备注(单位 : dB ) ±1.5 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 54 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 频段 GSM 1800 8PSK (1Tx Slot) GMSK (1Tx Slot) 8PSK (1Tx Slot) UMTS Band 1 UMTS Band 5 UMTS Band 8 UMTS Band 9 TD-SCDMA Band 34 TD-SCDMA Band 39 TDD LTE Band 38 TDD LTE Band 39 TDD LTE Band 40 TDD LTE Band 41 FDD LTE Band 1 FDD LTE Band 3 FDD LTE Band 8 典型值(单位 : dBm ) 27 29.5 26 23.5 23.5 23.5 23.5 23.5 23.5 23 23 23 23 23 23 23 射频特性 备注(单位 : dB ) ±1.5 ±1.5 ±1.5 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1.5 ±1.5 ±1.5 ±1.5 ±1.5 ±1.5 ±1.5 LTE 的最大功率回退( MPR )和最大额外功率回退( AMPR )符合 3GPP TS 36.521-1 的规定。 4.5 天线设计要求 4.5.1 天线指标 天线效率 天线效率即辐射出去的功率和输入到天线的有用功率之比。 天线的辐射功率往往会因为 以下天线部分的损耗而比输入功率小:回波损耗,介值损耗以及耦合损耗。天线效率与 它的电气尺寸有关,通常天线效率随电气尺寸的增加而增加。除此之外, ME909s-821 LGA 模块天线口的传输线也是天线的一部分, 线损耗随线长度和频率的增加而增加。 建 议选线时,线缆损耗尽可能要低。 为保证 ME909s-821 LGA 模块射频辐射性能,建议天线效率(自由空间)为: 主集天线的效率≥ 40% (频段低于 960 MHz 时);≥ 50% (频段高于 1710 MHz 时) 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 55 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 射频特性 分集天线的效率:≥主集天线接收频段效率的 除此之外,天线效率也需测试传导电缆。 50% S11( VSWR ) S11(反射系数)是指天线输入阻抗同参考阻抗( 50 ohm )的匹配指数。 S11 表示天线 谐振特点和阻抗带宽。 VSWR ( Voltage Standing Wave Ratio ,即驻波比)是 S11 的另 一种说法。 S11 和天线效率相关,它可用网络分析仪测量。 ME909s-821 LGA 模块推荐 S11 值: S11 主集天线 ≤ –6 dB S11 分集天线 ≤ –6 dB 此外,天线效率比 S11 更重要, S11 与无线性能的相关性小。 隔离 如果一个无线设备具有多条天线的话,不同天线的功率就会两两耦合在一起。天线隔离 度是用来测量耦合功率的。天线辐射出来的功率可能会被相邻的天线接收,从而降低天 线辐射效率并影响其他设备的运作。为了防止这种情况,在天线设计的初期阶段就要保 证天线隔离度足够大。 天线隔离度由以下几个因素共同决定: 天线之间的距离 天线的类型 天线的方向 主集天线必须尽量靠近 ME909s-821 LGA 模块以尽量缩短线缆长度。分集天线与主集 天线互相垂直。分集天线与 ME909s-821 LGA 模块的距离可以稍远,可以使用双端口 矢量网络分析仪来测量天线隔离度。 手提电脑的天线隔离度推荐为: 主集天线与分集天线的隔离度:≤ – 12 dB 主集(分集)天线与 Wi-Fi 天线的隔离度:≤ – 15 dB 极化 辐射方向图 天线的极化是指天线的电场矢量随最大辐射方向的旋转方向。 ME909s-821 LGA 模块推荐使用线性极化。 天线的辐射方向图反映了天线在远场的辐射特性。 天线辐射方式一般指从天线出来的辐 射电磁波在各个方向的功率或者磁场强度。功率或者磁场强度随角坐标( θ and φ)的 不同而不同,却独立于角坐标。 半波偶极子天线的射频方式在水平面为全向,基站的入射波常是水平的。因此,接收性 能是最佳的。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 56 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 射频特性 ME909s-821 LGA 模块推荐射频方式主 /分集天线:全向。 另外,分集天线的辐射方向图需与主集天线的辐射方向图互补。 增益和方向 天线的辐射方向图代表辐射电磁波在所有方向的磁场强度, 密度。天线的方向衡量天线辐射的功率密度。 不是天线在特定方向的功率 增益是天线的另一重要参数, 同样是同方向紧密相关。 天线增益与方向和天线效率有关。 适当的天线增益可以延长相关电池的寿命。 ME909s-821 LGA 推荐的天线增益:主 /分集天线增益 ≤ 2.5 dBi 。 包络相关系数 包络相关系数( ECC )可以反映出在一个多天线系统中不同天线的相关性。相关系数可 以表明辐射方向图的相似性。如果两个天线在辐射方向图上无任何相似性,则包络相关 系数为零。天线间包络相关系数越小,分集增益就越高。 对于 ME909s-821 LGA 模块,推荐以下包络相关系数: ECC ≤ 0.5 (工作频率低于 0.96 GHz ) ECC ≤ 0.3 (工作频率高于 1.4 GHz ) 天线包括天线本体和相关射频传导线。测量任何天线指标都需将传导线缆考虑在内。 华为和很多天线供应商合作,这些供应商可给出设计天线的建议,如 等。 Amphenol 和 Skycross 4.5.2 干扰源 除了天线性能,用户板上的干扰也会影响模块的辐射性能(尤其是 的天线性能,用户板上的干扰源须适当控制。 TIS )。为保证良好 在用户板上有各种各样的干扰源,例如 LCD 、 CPU 、音频电路和供电电源等。干扰源 发射的信号会影响模块的正常运作。例如,模块的灵敏度会因干扰信号而降低。因此, 在设计过程中,需考虑如何减小干扰源对模块性能的影响。以下方式可以减小干扰源影 响:用高性能的 LCD ;屏蔽 LCD 干扰信号;屏蔽用户板信号线缆或者设计滤波电路。 华为可以从技术上给出提高模块射频性能的建议。 4.5.3 天线设计要求 ME909s-821 LGA 模块天线设计指标需要如下图所示。 表4-4 天线设计要求 频率范围 取决于网络提供商提供的频段,客户必须使用适用于该频 段的天线。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 57 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 射频特性 主集天线带宽 分集天线带宽 增益 阻抗 VSWR 最大绝对值 VSWR 推荐值 250 MHz in UMTS Band 1 、 LTE Band 1 170 MHz in GSM 1800 、 LTE Band 3 70 MHz in UMTS Band 5 80 MHz in GSM 900 、UMTS Band 8 、 LTE Band 8 130 MHz in UMTS Band 9 50 MHz in LTE Band 38 40 MHz in LTE Band 39 100 MHz in LTE Band 40 194 MHz in LTE Band 41 15 MHz in TD-SCDMA Band 34 40 MHz in TD-SCDMA Band 39 60 MHz in UMTS Band 1 、 LTE Band 1 75 MHz in LTE Band 3 25 MHz in UMTS Band 5 35 MHz in UMTS Band 8 、 LTE Band 8 30 MHz in UMTS Band 9 50 MHz in LTE Band 38 40 MHz in LTE Band 39 100 MHz in LTE Band 40 194 MHz in LTE Band 41 ≤ 2.5 dBi 50 Ω  ≤ 3:1 ≤ 2:1 4.6 LTE 和 2.4 GHz Wi-Fi 共存的建议 4.6.1 理论分析 如下图所示, LTE B38/B40/B41 和 2.4 GHz Wi-Fi 间的频段差距非常小。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 58 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 2401MHz 2495MHz 2570MHz 2620MHz 射频特性 B40 TX/RX WIFI TX/RX 2300MHz 2400MHz 2500MHz B7 uplink B38 TX/RX B7 downlink B41 TX/RX 2496MHz 2690MHz 无论是 LTE B38/B40/B41 ,还是 Wi-Fi ,其发射信道都会有非线性产物,因此他们可能 会互相给对方带来影响。主要包括以下几点: 1. LTE 频段发射落在 Wi-Fi 频带内的噪声会影响 Wi-Fi 的灵敏度。 2. LTE 频段发射功率过大会阻塞 Wi-Fi 的接收。 3. Wi-Fi 发射落在 LTE 频段接收带内的噪声会影响 LTE 的灵敏度。 4. Wi-Fi 发射功率过大会阻塞 LTE 的接收。 根据理论分析, 为了实现 LTE 和 Wi-Fi 的共存, Wi-Fi 和 LTE B41 或 B40 间的抑制度必 须大于 60 dB 。(此分析基于 Wi-Fi 芯片 Broadcom BCM432XX 。共存设计取决于客户 Wi-Fi 芯片的规格。 ) 事实上,目前既有的设备无法满足此要求,因此我们需要增加天线间的间隔,并禁用部分信道。 4.6.2 干扰建议 ME909s-821 LGA 模块的设计已将干扰风险考虑在内。以下是关于系统设计的几点建 议: 1. 为了保证对 LTE 频段(包括 B38 、 B40 和 B41 )有较好的抑制度,建议在 通路上增加滤波器。 Wi-Fi 2. 建议 LTE 天线和 Wi-Fi 天线之间的隔离度大于 25 dB 。 3. 以上两点一般可以保证 LTE 和 Wi-Fi 之间的隔离度大于 60 dB 。如果这样还有影响, 建议对某些信道作禁信道处理。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 59 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 电气和可靠性特性 5 电气和可靠性特性 5.1 关于本章 本章主要介绍 ME909s-821 LGA 模块接口的电气特性及可靠性特性,包括: 极限工作条件 工作和存储环境 电源特性 可靠性指标 EMC 和 ESD 特性 5.2 极限工作条件 ME909s-821 LGA 模块的极限工作条件如表 5-1 所示,超过这些条件使用,可能造成 模块的永久性损坏。 表5-1 极限工作条件 符号 参数 VBAT 外部供电电压 VI 数字输入电压 最小值 –0.3 –0.3 最大值 4.5 2.3 单位 V V 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 60 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 电气和可靠性特性 5.3 工作和存储环境 ME909s-821 LGA 模块工作及存储温度范围如表 5-2 所示。 表5-2 工作及存储温度 参数 正常工作温度 扩展工作温度 [1] 存储温度 最小值 –30 –40 –40 最大值 +75 +85 +85 单位 °C °C °C [1] :当 ME909s-821 LGA 模块温度在 –40°C ~–30°C 或 +75°C ~+85°C 范围内时,其部分射频指 标无法满足 3GPP 的标准。 5.4 电源特性 5.4.1 输入电压 ME909s-821 LGA 模块的输入电源要求如表 5-3 所示。 表5-3 模块输入电源要求 参数 最小值 VBAT 3.2 典型值 3.8 最大值 纹波 4.2 0.05 单位 V 图5-1 发射状态电源波形图 在正常工作过程中, VBAT 供电不能低于电压最小值。 ( GPRS 或 GSM 模式下, 峰值电流为 2.75 A) 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 61 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 电气和可靠性特性 表5-4 模块输入电流要求 电压 峰值( GSM 1 slot ) 典型值( WCDMA ) 典型值( LTE 23 dbm ) VBAT 2750 mA 1100 mA 1100 mA 5.4.2 功耗 在不同状态下, ME909s-821 LGA 模块的功耗如表 5-5 至表 5-8 所示。下表中的功耗 数据为模块的输入电压为 3.8 V 时,室温下所测。 表5-5 平均关机功耗 工作模式 典型值(单位: μA ) 关机电流 65 备注 / 配置 在断电情况下保持正常电压( 3.8 V ) 表5-6 平均待机功耗 制式 休眠 LTE TD-SCDMA HSPA+/WCDMA GPRS/EDGE 频段 LTE bands TD-SCDMA bands UMTS bands GSM bands 典型测试值 (单位:mA ) 备注 / 配置 1.9 模块上电 接入周期为 256 ( 2.56s ) 模块注册上网络 USB 处于悬挂状态 2.5 模块上电 DRX 周期为 8 (2.56s ) 模块注册上网络 USB 处于悬挂状态 1.7 模块上电 DRX 周期为 8 (1.28s ) 模块注册上网络 USB 处于悬挂状态 2.1 模块上电 MFRMS 周期为 5( 1.175s ) 模块注册上网络 USB 处于悬挂状态 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 62 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 电气和可靠性特性 制式 待机 LTE TD-SCDMA HSPA+/WCDMA GPRS/EDGE 频段 LTE bands TD-SCDMA bands UMTS bands GSM bands 典型测试值 (单位:mA ) 备注 / 配置 48 模块上电 接入周期为 256 ( 2.56s ) 模块注册上网络,无数据传输 USB 处于激活状态 50 模块上电 DRX 周期为 8 (2.56s ) 模块注册上网络 USB 处于激活状态 55 模块上电 DRX 周期为 8 (1.28s ) 模块注册上网络,无数据传输 USB 处于激活状态 55 模块上电 MFRMS 周期为 5( 1.175s ) 模块注册上网络,无数据传输 USB 处于激活状态 表5-7 平均数据传输功耗( LTE/HSPA/WCDMA/TD-SCDMA ) 制式 频段 典型测试值 (单位: mA ) 备注 / 配置 WCDMA Band 1 188 (IMT 2100) 216 0 dBm Tx Power 10 dBm Tx Power 603 Band 5 181 (850MHz) 199 501 23.5 dBm Tx Power 0 dBm Tx Power 10 dBm Tx Power 23.5 dBm Tx Power Band 8 188 (900 MHz) 207 504 0 dBm Tx Power 10 dBm Tx Power 23.5 dBm Tx Power Band 9 212 (J1700) 289 719 0 dBm Tx Power 10 dBm Tx Power 23.5 dBm Tx Power 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 63 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 电气和可靠性特性 制式 HSPA 频段 Band 1 (IMT 2100) Band 5 (850 MHz) Band 8 (900 MHz) Band 9 (J1700) TDD LTE Band 38 Band 39 Band 40 Band 41 FDD LTE Band 1 Band 3 Band 8 典型测试值 (单位: mA ) 备注 / 配置 179 0 dBm Tx Power 213 10 dBm Tx Power 578 23.5 dBm Tx Power 172 0 dBm Tx Power 189 10 dBm Tx Power 439 23.5 dBm Tx Power 177 0 dBm Tx Power 201 10 dBm Tx Power 489 23.5 dBm Tx Power 221 0 dBm Tx Power 300 10 dBm Tx Power 743 23.5 dBm Tx Power 195 0 dBm Tx Power 242 10 dBm Tx Power 400 23 dBm Tx Power 182 0 dBm Tx Power 213 10 dBm Tx Power 273 23 dBm Tx Power 195 0 dBm Tx Power 242 10 dBm Tx Power 438 23 dBm Tx Power 195 0 dBm Tx Power 246 10 dBm Tx Power 405 23 dBm Tx Power 263 0 dBm Tx Power 315 10 dBm Tx Power 623 23 dBm Tx Power 268 0 dBm Tx Power 338 10 dBm Tx Power 807 23 dBm Tx Power 264 0 dBm Tx Power 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 64 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 电气和可靠性特性 制式 频段 TD-SCDMA Band 34 Band 39 典型测试值 (单位: mA ) 备注 / 配置 298 10 dBm Tx Power 520 23 dBm Tx Power 84 0 dBm Tx Power 87 10 dBm Tx Power 132 23 dBm Tx Power 95 0 dBm Tx Power 101 10 dBm Tx Power 133 23 dBm Tx Power 表5-8 平均功耗( GPRS/EDGE ) 频段 测试值 单位 PCL 配置 GPRS 900 314 mA 5 1 Up/1 Down 468 2 Up/1 Down 627 4 Up/1 Down 169 mA 10 1 Up/1 Down 257 2 Up/1 Down 430 4 Up/1 Down GPRS 1800 190 mA 0 1 Up/1 Down 275 2 Up/1 Down 363 4 Up/1 Down 107 mA 10 1 Up/1 Down 133 2 Up/1 Down 190 4 Up/1 Down EDGE 900 213 mA 8 1 Up/1 Down 292 2 Up/1 Down 390 4 Up/1 Down 121 mA 15 1 Up/1 Down 157 2 Up/1 Down 238 4 Up/1 Down 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 65 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 电气和可靠性特性 频段 EDGE 1800 测试值 161 225 295 108 136 194 单位 PCL 配置 mA 2 1 Up/1 Down 2 Up/1 Down 4 Up/1 Down mA 10 1 Up/1 Down 2 Up/1 Down 4 Up/1 Down 有关所有功耗测试值,请参考 GSM 联盟公开发布的文档《 TS.09: Battery Life Measurement and Current Consumption Technique 》。 LTE 测试条件: 10/20 MHz 带宽, QPSK ,当测试最大发送功率时, RB 为 1。当测试 0 dBm 或 10 dBm 时, RB 为满。 测试条件:对于最大发射功率,详情请见传导发射功率中的表 情请参考功能概述中的表 2-1 。 4-3 ;对于最大数据输出,详 5.5 可靠性指标 ME909s-821 LGA 模块的机械可靠性测试条件及结果如表 5-9 表所示。 表5-9 可靠性测试条件及结果 测试项目 测试条件 参考标准 可靠性 低温存储 压力 温度: –40oC 工作模式: 无包装, 无 上电,不开机 测试持续时间: 24 h JESD22-A 119-C 高温存储 温度: 85oC 工作模式: 无包装, 无 上电,不开机 测试持续时间: 24 h JESD22-A 103-C 低温工作 温度: –40oC 工作模式:正常工作 测试持续时间: 24 h IEC600682-1 高温工作 温度: 85oC 工作模式:正常工作 测试持续时间: 24 h JESD22-A 108-C 样本数量 3 片 /批 3 片 /批 3 片 /批 3 片 /批 测试结果 外观检查:正常 功能检查:正常 射频指标检查:正常 外观检查:正常 功能检查:正常 射频指标检查:正常 外观检查:正常 功能检查:正常 射频指标检查:正常 外观检查:正常 功能检查:正常 射频指标检查:正常 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 66 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 测试项目 温度循环 交变湿热 温度冲击 盐雾测试 正弦振动 测试条件 参考标准 高温温度: 85oC 低温温度: –40oC 工作模式:正常工作 测试持续时间: 30 cycles ;1 h+1h /cycle JESD22-A 105-B 高温温度: 55oC 低温温度: 25oC 湿度: 95%± 3% 工作模式:正常工作 测试持续时间: 6 cycles ;12 h+12 h/cycle JESD22-A 101-B 高温温度: 85oC 低温温度: –40oC JESD22-A 106-B 温度变更时间: < 30s 工作模式: 无包装, 无 上电,不开机 测试持续时间: 100 cycles ;15 min+15 min/cycle 温度: 35°C Nacl 溶液浓度: 5%± 1% 工作模式: 无包装, 无 上电,不开机 测试持续时间: 喷雾间隔: 8 h 温度时间: 16 h JESD22-A 107-B 频率范围: 5 Hz to 200 Hz 加速度: 1 Grms 扫频速率: 0.5 oct/min 工作模式:正常工作 测试持续时间: 3 个轴 向,每轴向 2 小时 JESD22-B 103-B 样本数量 3 片 /批 3 片 /批 3 片 /批 3 片 /批 3 片 /批 电气和可靠性特性 测试结果 外观检查:正常 功能检查:正常 射频指标检查:正常 外观检查:正常 功能检查:正常 射频指标检查:正常 外观检查:正常 功能检查:正常 射频指标检查:正常 外观检查:正常 功能检查:正常 射频指标检查:正常 外观检查:正常 功能检查:正常 射频指标检查:正常 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 67 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 测试项目 测试条件 参考标准 冲击测试 半正弦波冲击 峰值加速度: 30 Grms 冲击时间: 11 ms 工作模式:正常工作 测试持续时间: 6 个轴 向,每个轴向冲击 3 次 JESD-B10 4-C 跌落测试 高度 0.8 m ,6 个面各 一次,跌落到水平大理 石平台 工作模式: 无包装, 无 上电,不开机 IEC600682-32 寿命测 高温工作 试 温度: 85oC 工作模式:正常工作 JESD22-A 108-B 测试持续时间: 分别在 168 h ,336 h ,500 h , 1000 h 高温高湿 温度: 85oC 湿度: 85% JESD22-A 110-B 工作模式: 有电源, 无 包装 测试持续时间: 分别在 168 h ,336 h ,500 h , 1000 h 温度循环 高温温度: 85oC 低温温度: –40oC JESD22-A 104-C 温度变化率: 6oC/min 工作模式:无电源 测试持续时间: 分别在 168 cycle, 336 cycle ,500 cycle , 668 cycle ESD HBM(人体模型) 1 kV (Class 1 B) 工作模式:无电源 JESD22-A 114-D 样本数量 3 片 /批 3 片 /批 50 片 /批 50 片 /批 50 片 /批 3 片 /批 电气和可靠性特性 测试结果 外观检查:正常 功能检查:正常 射频指标检查:正常 外观检查:正常 功能检查:正常 射频指标检查:正常 外观检查:正常 功能检查:正常 射频指标检查:正常 外观检查:正常 功能检查:正常 射频指标检查:正常 外观检查:正常 功能检查:正常 射频指标检查:正常 外观检查:正常 功能检查:正常 射频指标检查:正常 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 68 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 测试项目 测试条件 参考标准 ESD (配合 DVK 或者嵌套客户主 机测试) 接触放电: ±2 kV, ±4 kV 空气放电: ±2 kV ,±4 kV , ±8 kV 工作模式:正常工作 IEC610004-2 样本数量 2片 批次≥ 2 电气和可靠性特性 测试结果 外观检查:正常 功能检查:正常 射频指标检查:正常 5.6 EMC 和 ESD 特性 EMC 设计建议: 在模块的生产、组装和实验室测试过程当中需要关注周边环境和操作人员的 管控。 ESD 天线端口如果添加 TVS 进行防护,需要关注 RSE 指标是否超标,如超标可适当调 整外围匹配电路。 USB 端口需要在 VDD 、D+ 、D-上添加 TVS 进行防护, D+/D- 上的 TVS 寄生电容 < 2 pF ;D+/D- 需要串接共模电感进行噪声抑制。 模块的 USIM 卡外接管脚需要添加 TVS 进行防护,寄生电容要求 < 10 pF 。 系统 RESIN_N 和 POWER_ON_OFF 信号增加串阻以及 10 nF 对地电容进行防抖, 电容与模块的距离在 100 mil 以内。 在模块输入电源处, 增加 TVS ,建议钳位电压 VCL(Clamping Voltage )小于 12 V , 峰值功率 PPP ( Peak Pulse Power )不小于 100 W 。 防护器件 PCB 布线应尽量走“ V”形线,避免走“ T”形线。 模块周边地平面保证完整性,不要进行分割。 ESD 环境管控建议: EPA( Electrostatic Discharge Protected Area )区域铺设了防静电地板,并满足表 面电阻、系统电阻大于等于 1×104 Ω 且小于 1×10 9 Ω。 EPA 区域主接地系统接地良好, 没有地线松动的现象, 并且接地阻值满足小于 4 Ω。 操作静电敏感器件工作台设置公共接地点、手腕带插孔座并铺设防静电台垫,并且 手腕带插孔座到公共接地点之间的阻值满足小于 4 Ω,防静电台垫的表面电阻、系 统电阻小于 1×109 Ω。 EPA 使用防静电双回路腕带, 并且腕带插入了专用腕带插孔座, 无鳄鱼夹接地现象。 静电敏感器件及其组件的加工设备、测试仪器、工具、装备都进行了可靠接地,指 标要求: - 硬接地 < 4 Ω - 软接地: 1×10 5Ω ≤Rg < 1 ×109 Ω - ICT 夹具软接地部分: 1×10 5 Ω ≤ICT 夹具软接地电阻 < 1 ×10 11 Ω 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 69 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 电气和可靠性特性 - 电批、电烙铁容易氧化,接地电阻可接受范围 < 20 Ω 设备、仪器、工具和工装上接触静电敏感器件的部分和靠近静电敏感器件的运动部 件由防静电材料制成的并有良好的接地;非防静电材料部分进行了防静电处理措 施,如涂防静电液、离子化(要求抽测摩擦电压: < 100 V )。 生产设备上的关键部件 (即直接接触静电敏感器件或与其距离小于 30 cm 的部分), 如传送带、传送链、导轮、 SMT 吸嘴等是否都是由防静电材料制成的,并有有效 的接地通路(要求抽测摩擦电压: < 100 V )。 在接触 IC 、单板、 模块等静电敏感器件、 组件的过程中员工都正确佩戴了防静电腕 带、防静电手套或指套,坐式作业员工要求必须佩带防静电腕带。 静电敏感器件及组件的包装盛放都有明显的防静电警示标识。 单板、 IC 等没有散乱堆放、裸露叠放或与其它静电源混放的现象。 在 EPA 外运输和存储静电敏感器件及组件采取有效的屏蔽措施。 ME909s-821 LGA 模块内部没有任何过压保护措施。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 70 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 机械特性 6 机械特性 6.1 关于本章 本章主要描述 ME909s-821 LGA 模块机械结构尺寸,包括: 存储要求 潮敏特性 外形尺寸 包装要求 客户 PCB 焊盘设计 散热设计方案 组装工艺 返修工艺 6.2 存储要求 温度 < 40 °C,相对湿度 < 90% ( RH ),真空包装且密封良好的情况下,确保 的可焊接性要求。 12 个月 6.3 潮敏特性 潮湿敏感等级为 3 级。 拆封后,在环境条件为温度 < 30 °C 和相对湿度 < 60% (RH )情况下 168 小时内 进行安装;如不满足上述条件需进行烘烤;烘烤参数如表 6-1 所示: 表6-1 烘烤参数表 温度 125°C±5°C 烘烤环境 湿度 ≤ 60 % RH 烘烤时间 8 小时 备注 - 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 71 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 产品搬运、存储、加工过程必须遵循 IPC/JEDEC J-STD-033 规范。 6.4 外形尺寸 外形尺寸如图 6-1 所示。 图6-1 模块外形尺寸图(单位: mm ) 机械特性 6.5 包装要求 华为 LGA 模块采用 5 层防静电托盘装载,配合防冲击泡棉,并使用真空包装,放置到 纸箱内,托盘规格遵循 Jedec_Tray_DGuide4-10D 标准。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 72 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图6-2 ESD 托盘(单位: mm ) 机械特性 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 73 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图6-3 包装 机械特性 每盘模块数量: 4 x 9 = 36 块 模块采用真空包装,每箱 5盘, 每箱模块数量: 5 x 36 = 180 块 8 : 180 x 8 = 1440 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 74 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 机械特性 6.6 客户 PCB 焊盘设计 6.6.1 PCB 表面处理 PCB 表面处理建议选用 ENIG(化学 Ni/Au )、OSP(Organic Solderability Preservative ), 优选 ENIG (化学 Ni/Au )。 6.6.2 PCB 焊盘设计 为达到高生产效率及高可靠性焊点,推荐客户 PCB 焊盘尺寸设计为如图 6-4 所示。 图6-4 PCB 焊盘设计(单位: mm ) 6.6.3 阻焊设计 推荐使用非阻焊定义( NSMD )。此外,非阻焊定义焊盘设计,阻焊开窗大于焊盘尺寸, 可提高焊接焊点的可靠性。 阻焊开窗应比焊盘尺寸大 100 μm ~ 150 μm ,即单边比焊盘尺寸大 50 μm ~ 75 μm ;可 根据 PCB 厂家的加工能力而定。 6.6.4 布局要求 PCB 厚度推荐 1.0 mm 以上,以减小高温焊接带来的变形量。 LGA 模块两个对边面≤ 3 mm 区域避免布局其它器件, 推荐选用 5 mm ,其他两边 0.6 mm 以内避免布局其他器件。 LGA 模块距 PCB 板边最小距离 0.3 mm 。 PCB 双面布局时, LGA 模块布局必须在第 2 面加工。避免因模块重力导致翻转回 流时造成模块掉件、焊接开焊及模块内部焊接不良等。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 75 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图6-5 PCB 布局(单位: mm ) 机械特性 6.7 散热设计方案 当模块以最大功率工作时,功耗很高。 关注设备的散热设计,加快散热。关于 作和存储环境” 。 (详见“功耗” )。为了提升模块的稳定性,需要 ME909s-821 LGA 模块的热性能,请参考“工 采取以下散热措施: PCB 板上的铜面积必须不小于 70 mm x 70 mm 。 PCB 板的铜接地层必须通过孔互相连接。 增加 PCB 接地层的数量。 接地层必须尽量连续。 如果配置有风扇,将模块放置于冷风进口。 采用散热片、导热材料和产品机框提升模块的散热。 - 为了获得最大散热性能,将已做过阳极氧化处理的散热片安装到屏蔽框或客户 PCB 板的底部上。推荐的散热片最小尺寸为 70 mm x 70 mm x1 mm 。 - 散热片必须采用导热性高的金属材料,比如 AI 或 Cu 。 - 导热材料的最小导热性为 1.0 W/m-k 。(推荐厂商: Laird 或 Bergquist ) - 导热材料必须遵循以下规定:导热片固定到屏蔽框后,导热材料的压缩比率为 该材料大小的 15% 到 30% 。 - 导热材料必须尽可能薄。 - 产品机框推荐使用金属材质。表面能增加管脚为佳。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 76 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 机械特性 - 如果散热片安装于屏蔽框之上,导热材料必须安装至屏蔽框和散热片之间。如 果散热片安装于客户 PCB 板的底部,导热材料必须安装至客户 PCB 板和散热 片之间。见图 6-6 和图 6-7 。推荐优先选择将散热片安装至客户 PCB 板的底 部。 - 通过增加管脚数量加大散热的区域。 图6-6 在模块上增加散热片以提高散热 屏蔽框 模块 PCB 板 散热片 散热材料 客户 PCB 板 屏蔽框 模块 PCB 板 客户 PCB 板 散热材料 散热片 图6-7 增加机框以提高散热 屏蔽框 模块 PCB 板 客户 PCB 板 屏蔽框 客户 PCB 板 模块 PCB 板 机框 散热材料 散热片 散热片 散热材料 6.8 组装工艺 6.8.1 组装工艺总体说明 LGA 模块使用防静电托盘包装, SMT 线体需配置 Tray 模组; 推荐使用 7 温区以上的回流炉; 因模块焊盘焊接面积较大,无法手工焊接,推荐使用回流炉或返修台焊接。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 77 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 6.8.2 钢网设计 LGA 模块推荐钢网厚度为 0.15 mm ,钢网设计推荐参考图 6-8 。 图6-8 PCB 钢网设计图(单位: mm ) 机械特性 钢网设计已符合华为主板安装要求。为确保 设计和流程条件调整参数。 LGA 模块焊接质量,保证无缺陷,客户可根据母板 6.8.3 回流曲线 LGA 模块必须在客户开发板顶部回炉,模块焊接温度参数请参考下图: 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 78 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 图6-9 回流曲线 °C 300 240 217 180 165 120 60s~100s 60 0 机械特性 235°C 217 °C ) (t3~ t4): 45s ~ 80s 峰值温度: 235°C ~245°C 冷却区 降温速率: 2°C/s ≤ Slope ≤ 5°C/s 6.9 返修工艺 6.9.1 返修工艺流程 返修准备 去除障碍物 基板安置 元件拆除 工具选择 温度设置 助焊剂应用 加热拆除 基板冷却 焊区处理 去除残留物 焊盘处理 锡膏应用 元件安装 元件检查 元件对齐 加热焊接 清除残留物 安装检查 功能测试 焊点检查 焊区周围检查 外观检查 重组装其他部件 确定成果 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 79 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 机械特性 6.9.2 返修准备 返修前将周边的障碍物或无法承受高温的器件去除。 返修模块如超出存储期限,需按表 6-1 烘烤后返修。 6.9.3 模块拆除 通过加热的方式在模块拆除时将焊料熔化回流;需快速可控均匀的提供热量,以达到所 有焊点同时熔化, 拆除时避免对模块、 PCB 、相邻器件和它们的焊点造成热或机械破坏。 由于 LGA 模块焊盘数量及焊盘尺寸较大,普通的烙铁、热风枪无法满足返修要求,需采用红 外返修台或热风返修台设备进行返修;推荐选用红外加热返修台,非接触式加热,焊接残留 物较少,对单板的冲击较小,可避免热风加热引起的模块上其它器件位移的风险。 在返修过程中,模块从 PCB 拆除后,模块不可重用。 模块拆除时,建议采用专用夹具。 图6-10 返修设备图 6.9.4 焊区处理 步骤 1 使用焊接使用的烙铁和能润湿焊料的编织材料移除旧焊料。 步骤 2 清洁焊盘,清除焊剂残留物。 步骤 3 焊料预填:在模块安装到单板上之前,使用返修印刷夹具及钢网对模块焊盘添加锡膏或 使用返修钢网对 PCB 焊盘添加锡膏。 建议制作夹具及印锡小钢网进行返修锡膏印刷。 6.9.5 模块安装 将模块准确的安装到焊盘上,保证模块的方向正确,与 PCB 电气连接可靠性。为保证 焊料回流时组装的各部分温度一致,建议对模块预热处理。对焊料提供热量后,焊料快 速回流, 实现可靠连接; 焊点在预定的温度下保持适当的回流时间, 以形成较好的 IMC 。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 80 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 模块印锡后安装到焊盘时,建议选用专用夹具拾取。 请选用专用返修设备返修。 6.9.6 返修工艺参数 返修温度参数:无论是拆卸还是焊接过程,在返修过程中温升要求≤ 240°C~ 250°C ,推荐使用以下温度参数: 图6-11 返修温度曲线 机械特性 3℃ /s ,最高温度 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 81 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 认证 7 认证 7.1 概述 本章主要描述 ME909s-821 LGA 模块获取的认证。 7.2 认证 表 7-1 为 ME909s-821 LGA 模块已经获取的认证。如有更多认证需求、关于认证的详细信息, 请联系华为技术有限公司。 表7-1 产品认证 认证 RoHS CCC WEEE 产品名称 ME909s-821 LGA √ √ √ 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 82 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 安全警告和注意事项 8 安全警告和注意事项 8.1 关于本章 为了正确和安全的使用您的无线设备,请您仔细阅读本安全须知。 干扰 医疗设备 易燃易爆区域 交通安全 航空安全 儿童健康 环境保护 遵守法律法规 维护和保养 紧急呼叫 8.2 干扰 当禁止使用无线设备或设备的使用会引起电子设备的干扰与安全时,请关闭无线设备。 8.3 医疗设备 在明文规定禁止使用无线设备的医疗和保健场所,请遵循该场所的规定,并关闭本 设备。 某些无线设备可能会干扰助听器,如果发生干扰,请关闭无线设备,并咨询您的医 生。 为防止对心脏起搏器造成潜在的干扰,请保持本设备与心脏起搏器的距离为 15 cm 。若您正在使用这些医用设备,请向医生或其制造商咨询无线电波是否影响医 用设备的正常运行。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 83 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 安全警告和注意事项 8.4 易燃易爆区域 在易燃易爆区域,请关闭您的无线设备,并遵守相关标识说明,以免引起爆炸或火灾。 易燃易爆区域包括但不限于: 加油站。 燃料区(如:船的甲板下的舱体) 。 燃料或化工制品运输及存储设施。 空气中含有化学物质或微粒(如:颗粒、灰尘、金属粉末)的区域。 有爆炸危险标志的区域。 有 “关掉双向无线电设备 ”标志的区域。 通常建议您关闭汽车引擎的区域等。 8.5 交通安全 请遵守所在国家或地区的当地法律或法规关于在驾驶车辆时对无线设备使用的相 关规定。 射频信号可能会影响汽车电子系统,更多信息请向汽车制造厂商咨询。 请勿将无线设备放在汽车保险气囊上方或气囊展开后能够触及的区域内, 否则气囊 膨胀、或破裂时,无线设备就会受到很强的外力,可能对车内人员造成严重伤害。 8.6 航空安全 乘坐飞机时,请遵守航空公司关于无线设备使用的相关规定和条例。在起飞前,请关闭 无线设备,以免无线信号干扰飞机控制信号。 8.7 儿童健康 在无成人监管下,请勿让儿童使用无线设备。无线设备中包含一些尖锐的小部件,可能 导致伤害或者被儿童吞咽而引起窒息。 8.8 环境保护 请遵守有关设备包装材料、设备或其配件处理的本地法令,并支持回收行动。 8.9 遵守法律法规 使用无线设备时,请遵守法律法规,尊重他人的隐私和他人的合法权益。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 84 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 安全警告和注意事项 8.10 维护和保养 您的无线设备在充电和正常使用过程中会变热,这属于正常现象。在您清洁和维护无线 设备前,请先停止所有运行的程序,并断开无线设备和电脑的连接。 请爱护您的无线设备及其附件,并在干净、无尘的环境中使用。请勿让您的无线设 备接触火焰或者点燃的烟头等。 请勿让无线设备及其附件接触水及湿气,请保持无线设备干燥。 请不要摔落、抛掷或者试图弯折您的无线设备。 请使用抗静电的软布来清洁您的无线设备。请勿用化学物质(如:酒精、苯等) 、 化学洗剂、有磨砂性的清洁剂擦拭。 请勿将无线设备及其附件置放于过热或过冷的区域。 请使用本公司指定的附件;如果您的无线设备或者其任何配件无法正常工作,请到 授权的专业维修中心处理。 请勿擅自拆卸您的无线设备,否则该无线设备及附件将不在本公司保修范围之内。 8.11 紧急呼叫 本设备使用无线信号进行传播。因此不能保证所有情况下网络都能连接,故在紧急情况 下,不能将本无线设备作为唯一的联系方式。 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 85 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 附录 A 典型接口电路示意图 9 附录 A 典型接口电路示意图 USIM_RESET R341 USIM_VCC R342 0? USIM_CLK R343 0? 0 1 2 36 36 36 C C C 33pF 33pF GND 100nF 0? 0 37 C 1uF 9 37 C C T6 5 4 5C 0 33pF MF S1 2 3 J301 1 4 P1 P4 2 P2 P5 5 3 6 P3 P6 WL629D3_T01_TR_A D310 R344 0? USIM_DATA 3 36 C 33pF These are impedance matching circuit, the specific capacitance and inductance value needs to be adjusted, based on the characteristic impedance of the practical PCB. J302 1 10 3 234 5 L SMA6251A1_060_20GHT50GH_50 GND 3n 3 ** C365 22pF 313 L C371 22pF MAIN_ANT 3n 3 GND ** MAIN_ANT 107 AUX_ANT 115 111 POWER_ON_OFF_CTL R345 1K c b e 81 103 47 37 100 C358 102 104 17 16 14 48 49 50 52 53 54 56 57 58 59 106 108 110 112 114 116 121 122 123 124 GND NOT used GND GND NOT used GND GND NOT used GND GND GND GND GND GND GND GND GND GND GND GND U302 ME909s_MISC of face ter In ISC M LGA120H-3030A Note: Pin 49, pin 53 and pin 57 do not have pad in ME909s module. GND 125 126 GND GND 127 GND 128 129 GND GND 130 GND 131 132 GND GND 133 134 GND 135 GND GND 136 137 GND GND 138 GND 139 140 GND 141 GND GND 142 143 GND GND 144 145 GND VBAT D311 R340 15 Test point1 28 Test point2 29 43 44 45 46 51 55 105 109 113 60 61 93 42 87 72 30 36 23 24 25 26 27 18 19 20 21 22 0.47K 101 91 82 83 41 40 39 38 94 95 LGA LGA120H-3030A MAIN_ANT AUX_ANT NC POWER_ON_OFF RESERVED NC RESERVED RESIN_N ADC_1 ADC_2 U302 RESERVED RESERVED RESERVED ME909s_MISC SLEEP_STATUS UART2_TX UART2_RX GPIO1 RESERVED RESERVED GPIO2 GPIO3 GPIO4/USIM Switch GPIO5 GPIO6 GPIO7/Jamming Detection RESERVED of RESERVED JTAG_RTCK JTAG_TCK JTAG_TDI JTAG_TDO JTAG_TMS Interface JTAG_TRST_N C IS RESERVED RESERVED M NC NC RESERVED RESERVED RESERVED RESERVED RESERVED RESERVED LED_MODE RESERVED NC NC NC NC NC NC RESERVED RESERVED RESERVED RESERVED RESERVED RESERVED PCM_SYNC PCM_CLK PCM_DIN PCM_DOUT NC NC NC NC SD_CLK SD_CMD SD_DATA0 SD_DATA1 SD_DATA2 SD_DATA3 USIM_CLK USIM_DATA USIM_DET USIM_RESET USIM_VCC RESERVED RESERVED RESERVED RESERVED UART0_CTS UART0_DCD UART0_DSR UART0_DTR UART0_RING UART0_RTS UART0_RX UART0_TX RESERVED RESERVED RESERVED RESERVED USB_DM USB_DP NC VBAT VBAT RESERVED RESERVED WAKEUP_IN WAKEUP_OUT VCC_EXT1 RESERVED SD_VCC J303 1 1 23 45 L31 SMA6251A1_060_20GHT50GH_50 GND 3n *3 * C366 22pF 4 L31 C372 22pF AUX_ANT 3n *3 GND * USB_CONNECTOR 96 97 6 GND2 VBUS 1 5V-P-2 7 GND3 D- 2 R30 1 0 USB_D- 99 8 GND4 D+ 3 98 9 GND5 ID 4 R30 2 0 USB_D+ C357 **2.2pF 5 10 GND6 11 GND7 GND1 5 53 54 3 3 8 C C 6 1 2 7 117 118 119 GND 0 0 3 V R pF 8 *6 3 V R * F p 8 **6 120 67 69 C353 and C354 are ready for dealing with filter differential mode interference and C357 is ready for dealing with 0 0 1 2 2 5V-P-2 6 3 3 C C R328 1MEG 2 0 3 uF 7 4 00nF 32 3 3 C R 4 1 uF K 1 0 1 * * 68 filter common mode interference. You can choose 9 the value of the C353, C354 and C357 according to the actual 10 PCB which is integrated 30mm × 30mm LGA Module. 66 90 USIM_CLK 89 USIM_DATA 5V-P-3 70 USIM_DET 1 2 3 4 5 88 USIM_RESET 0 0 0 0 0 6 7 8 3 3 3 3 3 0 0 0 34 USIM_VCC C C C C C 3 3 3 1 1 1 1 1 C C C 62 + + + + + 63 2 2 2 2 2 64 65 50uF 50uF 50uF 50uF 50uF 2uF 00nF 00nF 1 1 1 1 1 2 1 1 80 U301 RT8015AGQW 11 GND2 L303 1 6 PVDD1 PGND 5 7 PVDD2 4 LX2 8 VDD 9 FB LX1 3 2 GND1 4 2 10 COMP SHDN/RT 1 R32 7 180K 3 R 0 75 73 79 K 77 7 74 4 78 13 76 3 C 3 2 F 4 1 0p 2 2 85 USB_D- 86 USB_D+ 84 L320 VBAT-P-1 12 13 33 35 WAKEUP_IN_TO_MODULE 11 71 3 VCC_EXT1 C12 32 58 57 56 3 3 3 C C C 3pF 0uF nF 00 3 1 1 55 31 C+ uF 2 20 2 4 5 3 C 1 + uF 2 20 2 0 5 3 C 1 + uF 2 20 2 1 35 C1 + uF 2 20 52 3 C 1 uF + 2 20 3 30 RV 2 *2 * 31 92 33pF Note:"**" means that this component is not welded, but need to reserve component solder pad. U304 HPA00615DRVR 1 IN OUT FAULT ILIM 2 GND1 5 EN GND2 7 2 2.2uF 310 C 5 32 R 319 C 318 C 2pF 2 75K 2uF 2 2uF 2 26 3 R K 20 VCC_EXT1 WAKEUP_IN_FROM_HOST R33 1 30K VBAT-P-1 317 316 C C uF nF 1 100 R138 **10K B1 R117 **2.2K 5V-P-3 WAKEUP_IN_TO_MODULE C 3 **NPN-BEC Q109 2 BC847ALT1 E 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 86 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 附录 B 缩略语 缩略语 3GPP 8PSK AP AUX BER BIOS CCC CE CMOS CSD DC DCE DL DMA DTE EDGE EIA EMC ESD 文档版本 02 (2016-04-26) 10 附录 B 缩略语 英文全称 Third Generation Partnership Project 8 Phase Shift Keying Access Point Auxiliary Bit Error Rate Basic Input Output System China Compulsory Certification European Conformity Complementary Metal Oxide Semiconductor Circuit Switched Data Direct Current Data Communication Equipment Down Link Direct Memory Access Data Terminal Equipment Enhanced Data Rate for GSM Evolution Electronic Industries Association Electromagnetic Compatibility Electrostatic Discharge 中文全称 第三代合作伙伴计划 八进制移相键控 接入点 辅助 误码率 基本输入 / 输出系统 中国强制认证 欧洲合格认证 互补型金属氧化物半导体 电路交换数据 直流电 数据通讯设备 下行链路 直接内存存取 数据终端设备 GSM 演进增强数据速率 电子工业联合会 电磁兼容性 静电释放 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 87 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 缩略语 EU FCC GMSK GPIO GPRS GSM HBM HSDPA HSPA HSUPA IMC ISO JTAG LED LGA MO MT NC NSMD PCB PCM PDU PMU PID RF RoHS 英文全称 European Union Federal Communications Commission Gaussian Minimum Shift Keying General-purpose I/O General Packet Radio Service Global System for Mobile Communication Human Body Model High-Speed Downlink Packet Access Enhanced High Speed Packet Access High Speed Up-link Packet Access Inter-metallic Compound International Standards Organization Joint Test Action Group Light-Emitting Diode Land Grid Array Mobile Originated Mobile Terminated Not Connected Non-solder Mask Defined Printed Circuit Board Pulse Code Modulation Protocol Data Unit Power Management Unit Product Identity Radio Frequency Restriction of the Use of Certain Hazardous Substances 附录 B 缩略语 中文全称 欧洲联盟 美国联邦通信委员会 高斯滤波最小移频键控 通用输入输出 通用分组无线业务 全球移动通信系统 人体模型 高速下行链路分组接入 高速分组接入 高速上行链路分组接入 金属合金层 国际标准化组织 联合测试行动小组 发光二极管 栅格阵列封装 移动发起 移动终止 无连接 非阻焊定义 印制线路板 脉冲编码调制 协议数据单元 电源管理模块 协议标识符 射频 电气、电子设备中限制使用 某些有害物质指令 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 88 HUAWEI ME909s-821 LTE LGA 模块 硬件指南 缩略语 SMS TIS TVS UART UL UMTS USB USIM VSWR WEEE WCDMA WWAN LTE 英文全称 Short Message Service Total Isotropic Sensitivity Transient Voltage Suppressor Universal Asynchronous Receiver-Transmitter Up Link Universal Mobile Telecommunications System Universal Serial Bus Universal Subscriber Identity Module Voltage Standing Wave Ratio Waste Electrical and Electronic Equipment Wideband Code Division Multiple Access Wireless Wide Area Network Long Term Evolution 附录 B 缩略语 中文全称 短消息业务 总全向灵敏度 瞬态电压抑制器 通用异步收 /发器 上行链接 通用移动通讯系统 通用串行总线 UMTS 用户标识模块 电压驻波比 废弃电子电机设备 宽带码分多址 无线广域网 长期演进 文档版本 02 (2016-04-26) 华为所有和机密 版权所有 ? 华为技术有限公司 . 89

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