基于CC2531+CC2591的WSN節點(diǎn)通信模塊設計

5 PCB電路實(shí)現
相比于原理圖的設計，在實(shí)際設計和生產(chǎn)PCB電路板時(shí)將遇到更多、更實(shí)際的問(wèn)題。根據圖2給出的原理圖，設計出射頻信號線(xiàn)部分的布線(xiàn)。圖3展示的為芯片間的射頻差分走線(xiàn)，圖4展示的為CC2591連接天線(xiàn)的射頻走線(xiàn)。 圖3和圖4主要展示了射頻走線(xiàn)部分的布線(xiàn)設計，采用射頻中最常見(jiàn)的孤島式布線(xiàn)。因其工作頻率在2．4GHz，且最大功率達到20 dBm的水平，在原理圖中看不到很多反射，但是在PCB中可能由于布線(xiàn)的不合理造成部分地方的較大反射、能量的堆積，導致設計和生產(chǎn)的失敗。因此，所有的RF信號線(xiàn)盡量設計成直線(xiàn)式。

天線(xiàn)連接部分選用SMA接頭。圖4中，連接元件B8和SMA接頭的部分為50 Ω微帶線(xiàn)，實(shí)際生產(chǎn)中要進(jìn)行阻抗控制。最后是表面鋪銅地的設計，要保證射頻信號的良好接地。
PCB設計完成實(shí)際投產(chǎn)過(guò)程中，由于介電常數和介質(zhì)高度等參數不能理想地按照預想設定，不可避免地會(huì )存在偏差，所以要時(shí)刻注意其參數變化，及時(shí)調整。
設定單信道發(fā)送，CC2531內部TXPOWER=0xD5(典型發(fā)射功率+1 dBm)，測量出中心頻點(diǎn)在2．401 GHz時(shí)，功率為+19．21 dBm。雖然受其他因素影響，此結果比預定的輸出功率偏大，但是可以接受。結果證明，該系統中射頻鏈路部分的傳輸較為理想，在實(shí)際電路中的反射和損耗控制在工程可接受范圍之內。對應的接收鏈路，也可預測出其反射和損耗是可以接受的。

結語(yǔ)
根據實(shí)際要求，設計和生產(chǎn)了以增大發(fā)射功率來(lái)延長(cháng)傳輸距離的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)。由測量得到的數據可知，加入功率放發(fā)單元確實(shí)大大地提升了節點(diǎn)的發(fā)射功率。由于受設備和測量條件的限制，對一些其他參數的測量并未進(jìn)行，這是日后要完善的地方，對于電路的改進(jìn)也是日后工作的重點(diǎn)之一。