RA-01SH (LoRa; 868Mhz, uFl) modul – hordozópanel

Leírás

Az Ai-Thinker Ra sorozatú LoRa moduljai saját nyákra forrasztva kényelmesek, próbapadon viszont hamar előjön a gond: az SMD kivezetéseket nem lehet egyszerűen breadboardba dugni. A RA-0XXX LoRa hordozópanel ezt a mechanikai átmenetet oldja meg. A rádiómodul ráforrasztható a kis hordozó NYÁK-ra, a jelek pedig 2,54 mm-es tüskesor-kiosztással vihetők tovább.

A panelt a az Ai-Thinker Ra LoRa családhoz készítette. A megadott kompatibilitási kör Ra-01XX és Ra-02 modulokat tartalmaz, a lista nem teljes. A Ra-01SH támogatását külön is lehet igazolni: a kész Ra-01SH fejlesztőpanelje ugyanezt a RA-0XXX hordozót használja.

A nyák körülbelül 27,94 x 24,13 mm alapterületű és 1,6 mm vastag. A tüskesorok rasztere 2,54 mm, a két sor középvonala között körülbelül 22,86 mm van. Az RF oldalhoz 50 ohmos antennavezeték tartozik, a rögzítéshez pedig egy 2,1 mm-es, M2 csavarhoz használható furat került a lapra.

Fontos, hogy ez hordozópanel. LoRa rádiómodult és tüskesort nem tartalmaz. A frekvenciát, tápfeszültséget, fogyasztást és rádiós teljesítményt a ráépített Ai-Thinker modul határozza meg, nem maga a breakout NYÁK.

Hol legyen a műhelyasztalon?

Ha a Ra-01SH már egy végleges saját NYÁK-ra kerül, nincs feltétlenül szükség köztes adapterre. Fejlesztésnél más a helyzet. Gyakran kell rámérni egy jelre, átdugni egy vezetéket, másik mikrokontrollerrel kipróbálni a rádiót, vagy egyszerűen csak úgy elhelyezni a modult, hogy ne kelljen hajszálvékony vezetéket közvetlenül az SMD peremre forrasztani.

A RA-0XXX LoRa hordozópanel ilyenkor teszi kezelhetőbbé a rádiómodult. A 2,54 mm-es raszter miatt hagyományos tüskesorral, megfelelő próbapanellel vagy saját fogadó NYÁK-kal könnyebb kapcsolatot készíteni.

Ra-01SH-val összeépítve a kész fejlesztőpaneljén ANT, GND, VCC, RST, TXE, D1-D3, BSY, RXE, SCK, MISO, MOSI és NSS jelek jelennek meg a kivezetéseken. Ez azt is jól mutatja, hogy a hordozó szerepe a modul csatlakozásainak hozzáférhetőbb kivezetése.

Így lesz gyakorlat

Először maga a kompatibilis Ra modul kerül a hordozóra. Ez forrasztási munka, tehát a RA-0XXX LoRa hordozópanel önmagában még nem teszi dugaszolhatóvá a rádiót. A második lépés a 2,54 mm-es tüskesor beforrasztása, ha breadboardos vagy foglalatos használat a cél.

A két tüskesorsor középvonala körülbelül 22,86 mm-re van egymástól. Ez apróságnak tűnik, breadboardnál viszont ténylegesen számít: megmondja, mennyi helyet foglal keresztben az összeállítás, illetve mennyi szabad furat marad mellette.

Az antennaoldalt sem érdemes összekeverni az egyszerű GPIO-kivezetéssel. A panel 50 ohmos RF kivezetést tartalmaz, a RA-0XXX -re épített fejlesztőpanelek pedig forrasztható antennapadot használnak. Ha IPEX/uFL csatlakozós Ra-01SH változat kerül rá, az uFL út és a hordozó saját antennakivezetésének konkrét használata szükséges!

Tápfeszültség-szabályzót vagy logikai szintillesztés nincs. Csak kivezetések. Emiatt ezt nem szabad úgy kezelni, mint egy teljes fejlesztőpanelt. A ráépített rádiómodul elektromos követelményeit a fogadó áramkörnek kell biztosítania.

Hol használható jól?

• Ra-01SH rádiómodul breadboardos fejlesztésének előkészítésére.
• ESP32 mellé épített LoRa prototípusnál, ahol a rádiót cserélhető vagy könnyebben mérhető formában szeretnéd használni.
• STM32 vagy Raspberry Pi Pico körüli próbapaneles SX1262 fejlesztésnél.
• Saját vezérlőpanel tesztelésénél, mielőtt a rádiómodul közvetlenül a végleges NYÁK-ra kerül.
• Oktatási vagy laborfeladatnál, ahol az SMD LoRa modul kivezetéseit hagyományos 2,54 mm-es rendszerben szeretnéd elérni.
• RF prototípusnál, ahol a hordozó 50 ohmos antennavezetéke használható az antennaoldal kialakításához.
• Szerviz- vagy tesztadapter készítésénél, ahol a rádiómodul jeleit mérőtüskével, analizátorral vagy jumpervezetékkel kell elérni.

Mire kell figyelni beüzemeléskor?

Vásárlás előtt ezeket nézd meg

Elsőként a rádiómodul pontos típusát. A RA-0XXX LoRa hordozópanel több Ai-Thinker Ra változathoz készült, ezért maga a breakout NYÁK nem lesz automatikusan 433 MHz-es vagy 868 MHz-es termék. A frekvenciatartomány a ráültetett rádióból következik.

A korábban tárgyalt Ra-01SH-hoz a kompatibilitás biztos: a kész fejlesztőpanelen eredeti Ai-Thinker Ra-01SH ül ugyanezen a RA-0XXX hordozón.

A tüskesort külön kell beszerezni. Ha a panelt breadboardba szeretnéd tenni, a 2,54 mm-es raszter megfelelő, de a 22,86 mm-es kétoldali sorköz miatt a rendelkezésre álló breadboard szélességével is számolj.

Az uFL/IPEX csatlakozós Ra-01SH esetén az antennaútra külön figyelj oda.

Amikor más megoldás kell

• Ha kész, azonnal mikrokontrollerhez köthető Ra-01SH fejlesztőpanel kell, a LoRa modullal előre szerelt változat egyszerűbb.
• Ha végleges sorozatgyártott NYÁK készül, és a Ra modul közvetlenül ráhelyezhető, a külön hordozópanel fölösleges köztes réteg lehet.
• Ha tápfeszültség-szabályzásra vagy 5 V – 3,3 V logikai szintillesztésre van szükség, ezekhez külön elektronika kell.
• Ha más gyártó, eltérő lábkiosztású LoRa modulját használod, a mechanikai hasonlóság önmagában nem bizonyít kompatibilitást.
• Ha kész USB-s programozható LoRa fejlesztőeszközt keresel, ez a panel önmagában kevés.
• Ha az antennát közvetlenül uFL/IPEX csatlakozón szeretnéd kezelni, a választott Ra modul pontos RF kivitelét is bele kell venni a döntésbe.

Egy részlet, amin sok múlhat

Breadboardos prototípusnál előbb a hordozó mechanikai helyét érdemes eldönteni, és csak utána beforrasztani a tüskesort. A 22,86 mm-es sorköz meghatározza, hogyan ül majd az adapter a próbapanelen, és marad-e mellette hozzáférhető furatsor a vezetékeknek.

Az RF vezetéket másként kezeld, mint egy SPI vagy RESET jelet. Az 50 ohmos antennaút kialakítása azért szerepel külön a panelen, mert rádiófrekvencián már maga a vezetősáv geometriai kialakítása is része a jelútnak.

Műszaki jellemzők

Csomag

• 1 db RA-0XXX LoRa hordozópanel
  LoRa rádiómodul és a 2.54mm-es tüskesor nincs a csomagban