基于NRF403的无线传感器网络数据接收电路设计

过加大发射功率，提高天线增益，提高接收机灵敏度均起到提高通信距离的作用。

　　在影响无线通信距离的以上几个因素中，作为设计者可以控制的因素有：发射输出功率，RX-天线增益，TX-天线增益和接收灵敏度四个因素。而设计者不能控制的因素：传输损耗，路径损耗，多径损耗，周围环境的吸收几个因素，因为这些因素是由无线电波的特点所决定的，无法由设计者所改变。为了可以满足所需要的无线传输距离，作为设计者必须采取一定的措施来增加芯片的传输距离。

　　上面提到的几个设计者可以控制的因素有提高发射输出功率，提高天线的增益和提高灵敏度，它们都可以提高无线传输的距离。通常设计者会考虑采用加大发射功率的方式来提高通信距离，但这不是一个好的办法。因为使用功率放大器会很大程度的增加系统的成本，功放本身的价格就很昂贵，而且是易损耗的器件，再加上要与发射网络匹配和自身所需要的数量很多的外围元器件，这些都会增大系统的成本。最后，虽然功放可以在一定程度上增加输出功率，可它也同时放大了信号中的噪声，而且会产生谐波干扰，使有用信号的可靠性和信噪比下降，可能影响通信的距离。

　　由于功放的种种不足，在实际中使用提高天线增益的方法更为科学。下面具体研究如何增加传输距离。由于无线通信环境的不确定性，预测各种环境下的传输效果是不可能的，取决于以下因素的影响：路径损耗，建筑物影响，人体影响，外界干扰，多径现象，周围环境的吸收等。我们只能在一个给定的条件下进行测试和评估。

　　同样这是在假设发射功率为最大10dbm时，而且天线的增益为0db时的传输距离，而在我们实验时由于各种损耗和电源电压的原因，发射功率并不能达到10dbm，而且我们使用的天线也不是很好的定向高增益天线，可能达不到0db，在实际的测试中，在开阔地带的传输距离只有300m到500m，而在阻挡物较多的办公楼中只有100m左右。

　　4 结论

　　最后将设计好的无线数据接收电路与MSP430单片机所构成的处理器模块相连接，接收发射电路发送来的数据，解调以后数据的错误率低于我们的应用要求，而且由于功耗较低，更换一次电池可以使用半年之久；传输距离也满足我们要求的1公里。综上所述有很好的应用效果。

　　参考文献［1］黄智伟。无线数字收发电路设计［M］。北京：电子工业出版社，2003.5［2］李俊。射频接收技术的研究［D］。南京：河海大学，2007：4-17［3］陈邦媛。射频通信电路［M］。北京：科学出版社，2002.4［4］黄智伟。射频电路设计［M］。北京：电子工业出版社，2006.4作者简介：朱宽胜（1981-）男，汉，江苏南京人，硕士研究生，研究方向：电子与通信工程张彦炜（1985-）男，汉，山西大同人，硕士研究生，研究方向：信号与信息处理