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EM55 GSM模块用户硬件设计参考手册V1.4

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EM55 GSM模块用户硬件设计参考手册V1.4

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上海欧孚通信技术有限公司 欧孚EM55 GSM模块用户硬件设计手册 版本:V1.4 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 版权声明 Copyright © 2012 by Oviphone Corporation 本资料著作权上海欧孚通信技术有限公司保有所 权利。未经公司著作权人书面许可,任何单位或个人不得以任何方式摘录、复制或翻译。 为上海欧孚通信技术有限公司所有商标。 侵权必究。 本手册中出现的其他公 司商标,由商标拥有公司所有。 上海欧孚通信技术有限公司保留修改本手册技术参数及规格的权力,对本手册中的印刷错误 及与最新资料不符之处我们 会及时改进。所有这些改动不再事先通知,但会编入新版手册 中。 上海欧孚通信技术有限公司拥有本手册的最终解释权。 说明 本指南的使用对象为系统工程师,硬件开发工程师,软件开发工程师及测试工程师。 由于产品版本升级或其它原因,本手册内容会在不预先通知的情况下进行必要的更新。 除非另有约定,本手册中的所有陈述、信息和建议不构成任何明示或暗示的担保。 修改记录 文档版本 V1.3 Revision 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 Date 2012-11-15 2012-11-20 2012-11-28 2012-11-29 2012-12-03 Author Oviphone Oviphone Oviphone Oviphone Oviphone Description Draft version 1. 增加引脚分布图的 PCM 管脚名 1. 去掉 Bluetooth 功能描述以及指标,参考设计 1. 去掉 FM 的功能描述以及指标,参考设计 引脚分布图 26PIN 改为 INT1 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 1.概述 EM55 是一款支持 四频频 (GSM850/GSM900/DCS1800/PCS1900) 的 GSM/GPRS 无线通信模 块(同时支持下行 EDGE),提供语音、短信、数据业务等功能,适合各种民用领域的应用。 数据业务 GPRS 下行峰值数据理论速率可达 85.6kb/s(EDGE 下行数据峰值可达 384kb/s), 上行峰值数据理论速率 42.8 Kb/s。 EM55 同时也是一款支持 PCM 功能的 GSM/GPRS 无线通信模块。 本文以EM55模块为例,详细介绍了模块的逻辑结构、硬件接口和主要功能,并给出相关 的硬件、结构参考设计。 2.外形 规格 尺寸 重量 正面图 描述 30.2mm*21mm*2.4mm (长*宽*高) 约 7g 注意事项 模块的固定方式为直接手工焊接以及 SMT。 3.模块的主要特性 模块主要特性 规格 供电 省电 频段 GSM 类型 GSM 灵敏度 最大发射功率 GPRS 连接特性 瞬间峰值电流 工作电流 待机电流(Idle) 温度范围 协议 描述 电压范围:3.4V~4.2V (推荐值 3.9V) 休眠模式下的耗流为<1mA GSM850/GSM900/DCS1800/PCS1900 可以自动搜寻工作频段,也可以通过 AT 命令来设置频段。 符合 GSM Phase 2/2+ 小型移动台 -107dBm GSM850/EGSM900 Class4(2W) DCS1800/PCS1900 Class1(1W) GPRS multi-slot class 12 GPRS mobile station class B Maximum 2A 平均 220mA 0.9mA 正常工作温度:-30℃ ~ +70℃ 工作受限温度:-40℃ ~ -30℃和+70℃ ~ +85℃ 存储温度: -45℃ ~ +90℃ 兼容 GSM/GPRS Phase2/2+ EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 AT 连接器 短消息(SMS) GPRS 数据特性 下行 EDGE 数据特性 电路交换数据 SIM 卡接口 天线接口 通讯录管理 软件升级 串口 机械尺寸 上海欧孚通信技术有限公司 GSM07.07 扩展指令集 针式连接 GSC MT,MO,CB,Text 和 PDU 模式 短消息(SMS)存储设备:SIM 卡 GPRS 数据下行传输:最大 85.6 kbps GPRS 数据上行传输:最大 85.6 kbps 编码格式:CS-1,CS-2,CS-3 和 CS-4 支持分组广播控制信道(PBCCH) 支持通常用于 PPP 连接的 PAP(密码验证协议)协议 EDGE 数据下行传输:最大 384 kbit/s 编码格式:MCS1~9 CSD 传输速率:2.4,4.8,9.6,14.4 kbps 支持非结构化补充数据业务(USSD) 支持的 SIM 卡:1.8V 和 3.0V 天线引脚 支持类型:SM, FD, LD, RC, ON, MC. 主串口升级软件 传输速率支持从 1200bps 到 115200bps 可以通过串口发送 AT 命令和数据 支持符合 GSM 07.10 协议的串口复用功能 30.2mm*21mm*2.4mm (长*宽*高) 编码格式和最大网络数据速度率 编码格式 CS-1: CS-2: CS-3: CS-4: 1 Timeslot 9.05kbps 13.4kbps 15.6kbps 21.4kbps 2 Timeslot 18.1kbps 26.8kbps 31.2kbps 42.8kbps 4Timeslot 36.2kbps 53.6kbps 62.4kbps 85.6kbps 3.1. 工作模式 模式 正常工作 GPRS 休眠 GPRS 待机 GPRS 数据传 输 功能 在这种状态下,模块的电流消耗会降到最低,模块仍能接收 寻呼信息和 SMS。 模块随时准备着 GPRS 数据传输, 但是当前没有发送或接收 数据。这种情况下,功耗取决于网络状况和 GPRS 配置。 GPRS 数据正在传输中(PPP 或者 TCP 或者 UDP)。在这情 况下,功耗取决于网络状况(例如:功率控制等级),上下行 数据链路的数据速率,以及 GPRS 配置 (例如:使用多时隙 配置)。 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 关机模式 上海欧孚通信技术有限公司 EDGE 下行数 据传输 下行过程中将使用 EDGE 替代 GPRS 通过“AT+EPOF”命令或使用 Reset 引脚关机。此时,模块内部的各部分电 源会被关闭,软件也停止运行。串口不可用。 3.2. 模块功能框图 下图列出了模块的主要功能部分: GSM单芯片(SOC) GSM射频以及天线接口 其他接口 (GPIO,应用接口,电源供电接口) 4. 模块封装 4.1. 引脚分布图 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 4.2. 模块引脚描述 4.2.1引脚描述 引脚名称 供电 引脚序号 I/O 电压域 VBAT 1,2 I VDD_1.8V_OUT 5 O GND 3,4,10,12, 28,32,34, 41 开关机和复位 功能 供电 1.8V 电源输出 接地 备注 3.4V~4.2V (推荐值 4.0V) 1.8V,输出 200mA EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 PWR_EN 20 I 通过拉低 PWR_EN 并保 持至少 1.5 秒然后释放, 可以开启或关机模块。 模块内部已经上拉至 2.8V。 BB_RESETB 在模块出现异常情况下,拉低可以把模块关机 21 I 模块复位和关机 2.8V 内部已经 2.8V 上拉,注意电压域不同要分压设计 串口/调试接口 UART1_TX 23 O 2.8V 数据发送 上拉设计不要超过 3V3 UART1_RX 22 I 2.8V 数据接收 上拉设计不要超过 3V3 UART2_TX 24 O 2.8V 数据发送 可当 GPIO 使用,上拉设计不要超过 3V3 UART2_RX 25 I 2.8V 数据接收 可用于 UART1_RTS,发送请求,上拉不要超过 3V3 SIM 卡接口 SIM_VDD SIM_DATA SIM_CLK 31 O 30 I/O 29 I/O SIM 卡电源, 支持 1.8V 和 3.0V SIM 卡供电。 SIM 卡数据传输 SIM 卡时钟信号 必须通过连接 TVS 二极 管来做静电防护。 SIM_RST 27 I/O SIM 卡复位信号 中断接口 INT2 14 I 1.8V SIM 卡插拔中断 注意电压域不同要分压设计 INT1 26 I 2.8V 电压域不要超过 3.3V 注意电压域不同要分压设计 Audio 卡接口 MIC+ MIC- 8 I 9 I microphone 输入正极 microphone 输入负极 此为主 MIC 通路,内部集成 DC 偏置 REC+ 7 O 听筒正极 REC- 6 O 听筒负极 MIC2_P 11 I MIC 单端正极输入 注意,内部没 DC 偏置,需要外部添加 EAR_L 18 O 耳机左声道 EAR_R 19 O 耳机右声道 GPIO 接口 GPIO3 16 I/O 2.8V 电压域不要超过 3.3V GPIO4 17 I/O 2.8V 电压域不要超过 3.3V GPIO5 15 I/O 2.8V 上拉不要超过 3V3 可用于 UART1_CTS,允许发送; GPIO6 13 I/O 2.8V 电压域不要超过 3.3V RF 接口 FM_ANT 35 NC 预留 FM_ANT_GND 36 NC 预留 BT_ANT 42 NC 预留 GSM_ANT 33 I/O GSM 天线输入输出引脚 阻抗匹配控制在 50 欧姆。 PCM 信号接口 PCM_SYNC 37 O PCM 同步信号 PCM_OUT 38 O PCM 输出 PCM_DIN 39 I PCM 输入 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 PCM_CLK 上海欧孚通信技术有限公司 40 O PCM 时钟信号 设计注意事项: 因为模块采用2.8V的IO电源系统,所有IO口的最高输入限制电压最大不能超过3.3V, 否则 可能损坏模块 IO 口。3.3V 的电源系统下的 IO 口输出电压,由于信号完整性设计等方面的不 完善,IO 口输出电压很有可能因过冲现象而导致 IO 输出实际上超过了 3.3V,有时甚 至能 达到3.5V,这时的3.3V IO信号直接连接模块2.8V系统的IO,很可能就会损坏模块的 IO管 脚。这时需要增加串电阻和并电容等设计措施,同时需要注意14pin是1.8V的电压域,设计 的时候注意不能使用超过1.8V的电压域。 4.2.2 GPIO,INT,UART等交互设计要点 引脚名称 引脚序号 I/O 电压域 功能 备注 PWR_EN 20 I AP_PWR_ON_OFF_BP 模块开机 BB_RESETB 21 I 2.8V AP_PWR_OFF_BP 模块复位和关机 UART1_TX 23 O 2.8V 数据发送 数据发送 UART1_RX 22 I 2.8V 数据接收 数据接收 INT1 26 I/O 2.8V AP_INT_BP AP 唤醒模块:AP 使能为高,模块进入睡眠;使 能为低,模块唤醒。 GPIO6 13 I/O 2.8V BP_INT_AP 模块唤醒 AP,AP 端必须是能唤醒的中断 AP 若是 2.8~3.3V 的 GPIO 接口,在逻辑正常的情况下则可以直接和模块的这些接口相连。 在初次设计或便于调试和测量的情况下,建议预留 0Ohm 电阻。 4.2.3 辅助增强控制信号 为了增强 AP 和模块之间的通信更加可靠,建议在 AP 有多余的 GPIO 或接口资源时,加上 这些接口。 引脚名称 引脚序号 I/O 电压域 功能 备注 UART2_RX 25 I 2.8V UART1_RTS UART1 的硬件流控 GPIO5 15 I/O 2.8V UART1_CTS UART1 的硬件流控 GPIO3 16 I/O 2.8V BP_SLP_STATUS 模块睡眠状态位 GPIO4 17 I/O 2.8V AP_SLP_STATUS_CHECK 模块检测 AP 是否睡眠 4.3. 机械尺寸 三维尺寸(单位:毫米) 30.2mm*21mm*2.4mm (长*宽*高) EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 5. 接口应用 5.1. 供电 模块VBAT的电压输入范围是3.4V到4.2V,推荐电压为4.0V。模块发射的突发会导致电压 跌落,这时电流的峰值最高会达到2A。因此,电源的供电流能力不能小于2A。建议靠近VBAT 使用一个大电容稳压,推荐使用100μF 钽电容(低 ESR)和一个1μF~10μF的陶瓷电容并 联。PCB布局时,电容应尽可能靠近模块的VBAT引脚。 供电系统设计建议点: 1.用3.7V的锂离子电池给模块供电,也可以使用镍镉或者镍锰电池直接给模块供电,但请 注意其最大电压不能超过模块的最大允许电压,否则会损坏模块。当使用电池时,VBAT 引 脚和电池之间的阻抗应当小于150mΩ。 2. 使用LDO供电情况 DC输入电压为+5V,使用LDO供电的推荐电路如下图所示: 3. 采用开关稳压器设计 如果输入(DC)和输出(VBAT)的压差很大,建议采用开关稳压器。尤其是在当模块突发 时电流达到 2A的情况下,开关稳压器效率优势明显。下图是DC-DC供电参考设计电路。 下图是在VBAT等于4V、最大发射功率时,VBAT的跌落情况。 测试条件:VBAT的最大输出电流等于2A, 100μF的钽电容,ESR等于0.7欧姆。 供电电压特性 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 最小值 3.4V 上海欧孚通信技术有限公司 典型值 4.0V 最大值 4.2V 5.1.1. 电源引脚 两个 VBAT 引脚用于电源输入,7 个 GND 引脚用于接地,VDD_1.8V_OUT 输出 1.8V 电 源供客户使用。(根据特殊需求,输出电压可以 1.6/1.8/2.8/3.0/3.3V 调节) 用户设计中,需特别注意电源部分的设计,确保即使在模块耗电流达到 2A 时,VBAT 的 跌落也不要低于 3.2V。如果电压跌落低于 3.2V, 模块可能会关机。从 VBAT 引脚到电源的 PCB 布线要足够宽以降低在传输突发模式下的电压跌落。 5.2. 开机关机 当超过模块的温度和电压限制时请不要开启模块。在极端情况下这样操作会导致模块永久性的损坏。 5.2.1 开机 模块在正常上电后处于关机状态。长按 PWR_EN 可以开启模块 1. 使用外面控制器直接输出低电平脉冲用于开启模块的方法 给模块 PWR_EN 引脚一个持续时间 1.5S 以上低电平脉冲模块即可开机。 NOTE:设计时外部无需再串一个 1K 的电阻,内部已经集成 1K 电阻用于提升 PWR_EN 的 ESD 性能。 2. 使用外面控制器输出高电平脉冲用于开启模块的方法 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 5.2.2. 模块关机 下面是模块的几种关机方法: 5.2.2.1. 软件关机 在模块正常工作时,通过 AT 命令,AT+EPOF 可以把模块关机。 5.2.2.2 复位关机 当模块出现异常情况时,给模块 RESETB 引脚一个 200mS 的低脉冲,会导致模块复位关机。 5.2.2.3 自动关机 高压、低压自动关机 高温、低温自动关机 5.3. 串口 串口引脚定义 串口/调试接口 序号 UART1_TX 23 UART1_RX 22 UART2_TX 24 UART2_RX 25 I/O 电压域 O 2.8V I 2.8V O 2.8V I 2.8V 功能 数据发送 数据接收 数据发送 数据接收 备注 上拉设计不要超过 3V3 上拉设计不要超过 3V3 可当 GPIO 使用,上拉设计不要超过 3V3 可用于 UART1_RTS,发送请求,上拉不要超过 3V3 模块提供一个全流控的的 UART 接口,最大速率为 2Mbps, 典型值为 11.5kbps,对外接口 为 2.8V CMOS 电平信号。可用于升级,串口通信等。 在使用 EM55 模块 UART 口与 PC 或者 MCU 通讯的使用,请注意 TX、RX 方向,特 别需要注意的是 EM55 UART 口仅支持 2.8V 电压,所以对于非 2.8V 的外部 UART 需要使 用电平转换,通常的做法是使用二极管或者三极管实现电平转换。也可以使用 level shift 芯 片实现。 如图所示为三极管以及电阻实现 1.8V/2.8V 电平转换,图中电阻仅为示意,设计时根据实际 需求请重新计算。 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 串口: TXD:发送数据到 DTE 设备的 RXD 信号线上。 RXD:从 DTE 设备的 TXD 信号线上接收数据。 串口的逻辑电平 参数 最小 最大 VIL -0.3 0.7 VIH 2.1 3.3 VOL 0 0.4 VOH 2.4 - 5.3.1. 串口功能 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 单位 V V V V 上海欧孚通信技术有限公司 串口: 支持 Modem 设备 串口可用于 CSD 传真,GPRS 服务,接收 AT 命令控制模块。 串口支持的通讯波特率如下: 1200,2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200bps。 默认为 115200bps。 自动波特率模式支持的通讯速率如下: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600 和 115200bps。 在自动波特率模式下模块可以自动的检测并适应主机应用的波特率。模块默认设置为自动波 特率检测。这个功能可以使用户灵活的操作模块而不用考虑主机的波特率设置。 串口不支持 RS232 电平,只支持 CMOS 电平。所以在模块和 PC 间必须加一个电平转换 IC 5.4. SIM 卡接口 5.4.1. SIM 应用 模块的 SIM 卡接口支持 GSM Phase 1 规范,同时也支持新的 GSM Phase 2+规范和 FAST 64 kbps SIM 卡(用于 SIM 应用工具包)。 支持 1.8V 和 3.0V SIM 卡。 SIM 卡的接口电源由模块内部的电压稳压器提供,正常电压值为 3V 或者 1.8V。 SIM 卡接口引脚定义 引脚名称 引脚序号 SIM_VDD 31 SIM_DATA 30 SIM_CLK 29 SIM_RST 27 功能 SIM 卡供电,根据 SIM 卡的类型自动选择输出电压,可以为 3.0V±10%或者为 1.8V±10% ,输出电流约为 10mA。 SIM 卡数据输入/输出 SIM 卡时钟 SIM 卡复位 下图是 SIM 卡推荐接口电路。为了保护 SIM 卡,建议使用 ST (www.st.com)公司的 ESDA6V1W5 器件或者 ON SEMI (www.onsemi.com)公司的 SMF05C 器件来做静电保护。下 图中,串在接口中的 22Ω电阻用于匹配模块和 SIM 卡之间的阻抗,数据信号线 SIM_DATA 已在模块内部上拉。SIM 卡的外围电路的器件应该靠近 SIM 卡座。 Oviphone 推荐使用 6 引脚的 SIM 卡座,推荐电路如下图: EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 硬件设计建议: 此处可以使用独立的 TVS 管,根据实际 ESD 测试情况,酌情使用。 如果 ESD 较好,不需要 TVS 管的话,TVS 位置请使用 22pF~33pF 的退藕电容,用于提升 SIM 卡的抗射频干扰能力。 如果 ESD 测试下来,TVS 管不可少,请使用容值不超过 50pF 的 TVS 管子。 22R 电阻根据实际测试情况,酌情选择添加还是去除。 下图为验证的简洁参考设计 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 5.5 音频接口 EM55 模块提供多路音频输入输出,灵活搭配带 CODEC 或不带 CODEC 的 AP 和其他应用 场合。 一路听筒,一路耳机输入作为 CODEC 等的 LINE IN;一路差分带内部直流偏置的 MIC,一 路耳机 MIC 输入(不带直流配置)。 5.5.1 音频接口电路如图所示。 5.5.2 常规 REC 电路设计参考。 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 5.5.3 带 DC Bias 的差分主 Microphone 参考电路设计 5.5.4 带 DC Bias 的单端 Microphone 参考电路设计 5.6 信号指示灯接口 如果需要 LED 信号指示灯可以使用 GPIO 和三极管控制实现。 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 5.7 Phone PAD 设计 AP 与 MODEM 连接接口 除了 SIM 卡,音频,电源,GND 和天线等外围信号,AP 和模块的控制信号分为必须要 控制接口和辅助增强信号接口。 5.7.1 模块电源的控制 建议模块使用 PAD 的电池电源 VBAT 加可以控制的 MOSFET 来实现模块的供电和断电。 5.7.2 SIM 卡的连接 模块的 SIM 卡支持热插拔,在支持热插拔的 SIM 卡卡座设计中,模块的 INT2 可以作为 SIM 卡热插拔的中断信号,SIM 卡的热插拔管脚上拉 100K 电阻到模块的 VDD_1.8V_OUT 到 INT2. 5.8. 天线接口 模块提供了一个天线接口引脚,用户主板上的天线应该使用微带线或者其他类型的射频 走线(应控制其阻抗为 50 欧姆)与模块的天线引脚连接。 为了方便天线调试和认证测试, 应该增加一个射频连接器和天线匹配网络,推荐电路图如 下:模块的 GSM_ANT 建议预留 PI 型匹配电路。 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 模块天线部分应采取必要措施避免有用频段干扰信号,在外部天线和射频连接之间要有 良好的屏蔽,而且,要使外部的射频缆线远离所有的干扰源,特别是高速数字信号及开关电 源等 EMI 较严重的区域。模块所用天线按照移动设备标准,驻波比应在 1.1 到 1.5 之间, 输入阻抗 50Ω,使用环境不同,对天线的增益要求也不同,一般情况下,带内增益越大, 带外增益越小,天线的性能越好。当使用多端口天线时,各个端口之间的隔离度应大于 30dB。 如双极化天线的两个不同极化端口,双频天线的两个不同频段端口之间,以及双频双极化天 线的四个端口之间,隔离度应大于 30dB。 5.9. 模块在 PCB 设计中的放置要求 在用户系统中,模块位置的布局应注意远离高速电路、开关电源、电源变压器、大的电 感和单片机的时钟电路等 EMI 较严重的区域。以免出现 RF 干扰基带,或者 EMI 引起 RF 的接收灵敏度 de-sense 问题。 6. 电气,可靠性和射频特性 6.1 绝对最大值 下表显示了在非正常工作情况下绝对最大值的状态。超过这些极限值将可能会导致模块永久性损坏。 绝对最大值 参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位 VBAT 电源供电电压 -0.3 - 4.73 V VI* 输入电压 -0.3 - 3.63 V II* 输入电流 - - 8 mA IO* 输出电流 - - 8 mA *适用于键盘, GPIO, UART 和 DEBUG 等数字接口。 6.2 额定参数 参数 VBAT Toper Tstg 描述 供电电压 工作温度 存储温度 最小值 3.4 +30 -45 典型值 4 +25 - 最大值 4.6 +70 +90 单位 V ℃ ℃ 6.3 数字接口特性 参数 描述 最小值 典型值 VIH 输入高电平电压 2.1 - VIL 输入低电平电压 -0.3 - VOH 输出高电平电压 2.4 - VOL 输出低电平电压 - - 注:以上参数适用于键盘, GPIO, UART 和 DEBUG 等数字接口 最大值 3.3 0.7 0.4 单位 V V V V 6.4 SIM 卡接口特性 3V SIM 卡接口特性 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 参数 IIM IOM VIH VIL VOH VOL 描述 最大输入电流 最大输出电流 高电平输入电压 低电平输入电压 高电平输出电压 低电平输出电压 最小值 -1 -1 2.4 2.7 - 典型值 - 最大值 1 1 0.4 0.4 单位 mA mA V V V V 1.8V SIM 卡接口特性 参数 描述 IIM 最大输入电流 IOM 最大输出电流 VIH 高电平输入电压 VIL 低电平输入电压 VOH 高电平输出电压 VOL 低电平输出电压 6.5 SIM_VDD 特性 参数 描述 VO 输出电压 IO 输出电流 6.6 VDD_1.8V_OUT 特性 VDD_1.8V_OU T 特性参数 描述 VO 输出电压 IO 输出电流 Note:不同编程输出电压以+/-5%计算。 最小值 -1 -1 1.4 - 1.62 - 典型值 - 最大值 1 1 - 0.27 0.36 单位 mA mA V V V V 最小值 2.9 1.65 - 典型值 3 1.8 - 最大值 3.1 1.95 10 单位 V V mA 最小值 1.7 - 典型值 1.8 - 最大值 1.9 200 单位 V mA 6.7 射频特性 6.7.1. 模块传导射频输出功率 下表列出了模块的传导输出功率,符合 3GPP TS 05.05 技术规范。 GSM850 传导输出功率 GSM850 PCL Nominal output power (dBm) Tolerance (dB) for conditions Normal Extreme 5 33 ±2 ±2.5 6 31 ±3 ±4 7 29 ±3 ±4 8 27 ±3 ±4 9 25 ±3 ±4 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19-31 上海欧孚通信技术有限公司 23 ±3 ±4 21 ±3 ±4 19 ±3 ±4 17 ±3 ±4 15 ±3 ±4 13 ±3 ±4 11 ±5 ±6 9 ±5 ±6 7 ±5 ±6 5 ±5 ±6 GSM900 传导输出功率 GSM900 PCL Nominal output power (dBm) 5 33 6 31 7 29 8 27 9 25 10 23 11 21 12 19 13 17 14 15 15 13 16 11 17 9 18 7 19-31 5 Tolerance (dB) for conditions Normal Extreme ±2 ±2.5 ±3 ±4 ±3 ±4 ±3 ±4 ±3 ±4 ±3 ±4 ±3 ±4 ±3 ±4 ±3 ±4 ±3 ±4 ±3 ±4 ±5 ±6 ±5 ±6 ±5 ±6 ±5 ±6 DCS1800 传导输出功率 DCS1800 PCL Nominal output power (dBm) Tolerance (dB) for conditions Normal Extreme 0 30 ±2 ±2.5 1 28 ±3 ±4 2 26 ±3 ±4 3 24 ±3 ±4 4 22 ±3 ±4 5 20 ±3 ±4 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 6 18 7 16 8 14 9 12 10 10 11 8 12 6 13 4 14 2 15 0 ±3 ±4 ±3 ±4 ±3 ±4 ±4 ±5 ±4 ±5 ±4 ±5 ±4 ±5 ±4 ±5 ±5 ±6 ±5 ±6 PCS1900 传导输出功率 PCS1900 PCL Nominal output power (dBm) 0 30 1 28 2 26 3 24 4 22 5 20 6 18 7 16 8 14 9 12 10 10 11 8 12 6 13 4 14 2 15 0 Tolerance (dB) for conditions Normal Extreme ±2 ±2.5 ±3 ±4 ±3 ±4 ±3 ±4 ±3 ±4 ±3 ±4 ±3 ±4 ±3 ±4 ±3 ±4 ±4 ±5 ±4 ±5 ±4 ±5 ±4 ±5 ±4 ±5 ±5 ±6 ±5 ±6 6.7.2. 模块传导接收灵敏度 下表列出了模块的传导接收灵敏度,是在静态条件下测试。 频段 接收灵敏度(典型值) 接收灵敏度(最大值) GSM850 -109dBm -107dBm EGSM900 -109dBm -107dBm DCS1800 -109dBm -107dBm PCS1900 -109dBm -107dBm 6.7.3. 模块工作频段 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 下表列出了模块的工作频段,符合 3GPP TS 05.05 技术规范。 频段 接收 发射 GSM850 EGSM900 DCS1800 PCS1900 869~894 MHz 925 ~ 960MHz 1805 ~ 1880MHz 1930~1990MHz 824~849 MHz 880 ~ 915MHz 1710 ~ 1785MHz 1850~1910MHz 7. 缩略语 (适用于无线通信) A ADC AFC AGC ARFCN ARP ASIC Analog-Digital Converter Automatic Frequency Control Automatic Gain Control Absolute Radio Frequency Channel Number Antenna Reference Point Application Specific Integrated Circuit B BER Bit Error Rate BTS Base Transceiver Station C CDMA CDG CS CSD CPU Code Division Multiple Access CDMA Development Group Coding Scheme Circuit Switched Data Central Processing Unit D DAI DAC DCE DSP DTE DTMF DTR Digital Audio interface Digital-to-Analog Converter Data Communication Equipment Digital Signal Processor Data Terminal Equipment Dual Tone Multi-Frequency Data Terminal Ready E EFR Enhanced Full Rate EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 模数转换 自动频率控制 自动增益控制 绝对射频信道号 天线参考点 专用集成电路 比特误码率 基站收发信台 码分多址 CDMA 发展组织 译码图案 电路交换数据 中央处理单元 数字音频接口 数模转换 数据通讯设备 数字信号处理 数据终端设备 双音多频 数据终端准备好 增强型全速率 EGSM EMC EMI ESD ETS 上海欧孚通信技术有限公司 Enhanced GSM Electromagnetic Compatibility Electro Magnetic Interference Electronic Static Discharge European Telecommunication Standard 增强型 GSM 电磁兼容 电磁干扰 静电放电 欧洲通信标准 F FDMA FR Frequency Division Multiple Access Full Rate 频分多址 全速率 G GPRS GSM General Packet Radio Service Global Standard for Mobile Communications 通用分组无线业务 全球移动通讯系统 H HR Half Rate HSDPA High Speed Downlink Packet Access 半速率 高速下行分组接入 I IC IMEI ISO ITU Integrated Circuit International Mobile Equipment Identity International Standards Organization International Telecommunications Union 集成电路 国际移动设备标识 国际标准化组织 国际电信联盟 L LCD Liquid Crystal Display LED Light Emitting Diode 液晶显示器 发光二极管 M MCU Machine Control Unit MMI Man Machine Interface MS Mobile Station 机器控制单元 人机交互接口/人机 界面 移动台 P PCB Printed Circuit Board PCL Power Control Level PCS Personal Communication System PDU Protocol Data Unit PLL Phase Locked Loop PPP Point-to-point protocol EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 印刷电路板 功率控制等级 个人通讯系统 协议数据单元 锁相环 点到点协议 上海欧孚通信技术有限公司 R RAM RF ROM RMS RTC Random Access Memory Radio Frequency Read-only Memory Root Mean Square Real Time Clock 随机访问存储器 无线频率 只读存储器 均方根 实时时钟 S SIM SMS SRAM Subscriber Identification Module Short Message Service Static Random Access Memory 用户识别卡 短消息服务 静态随机访问存储器 T TA TDMA Terminal adapter Time Division Multiple Access 终端适配器 时分多址 Terminal Equipment also referred it as TE DTE 终端设备,也指 DTE U UART UIM UMTS USB Universal asynchronous receiver-transmitter User Identifier Management Universal Mobile Telecommunications System Universal Serial Bus 通用异步接收/发送 器 用户身份管理 通用移动通信系统 通用串行总线 V VSWR Voltage Standing Wave Ratio 电压驻波比 W WCDMA Wide band Code Division Multiple Access 宽带码分多址 8. 结构 8.1 外观图 EM55 模块外观如图所示。 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 图 EM55 模块外观图 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 尺寸:30.2mm*21mm*2.4mm (长*宽*高) 8.2 模块装配图 模块装配图如图所示。 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4 上海欧孚通信技术有限公司 8.3 模块固定方式 模块的固定方式为直接手工焊接/SMT。 EM55 模块用户硬件设计参考手册 V1.4

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