FAQ

ADF7030-1 - FAQ

異なる RF 帯で動作するボードは構成部品も異なるのでしょうか?

ADF7030-1 の RF 出力ピンと入力ピンのインピーダンスは、アンテナと無線機間の電力損失を最小限に抑えるために、アンテナのインピーダンスにマッチングさせなければなりません。インピーダンス・マッチング回路は、必要な変換を行うために PCB 上に組み込まれています。インピーダンス・マッチング回路はコンデンサとインダクタで構成されており、これらの部品は周波数に依存するので、周波数帯によって部品が異なります。例えば 433 MHz の場合の値の組み合わせは 868 MHz の場合と異なります。アナログ・デバイセズでは、周波数帯ごとに推奨値を定めています。
高調波フィルタの要件と、いくつかのデカップリング・コンデンサの値も、周波数帯や領域によって異なることがあります。詳細については、 ハードウェア・リファレンス・マニュアル を参照してください。



あらゆるサポート資料をまとめて入手する方法はありますか?

ADF7030-1 のデザイン・パッケージは、あらゆるドキュメントとリソースをまとめた ADF7030-1 用のパッケージです。評価と開発の出発点として、このパッケージをダウンロードすることをお勧めします。このパッケージには、マニュアル、アプリケーション・ノート、ハードウェア情報、ソフトウェア・ドライバ、ファームウェア・モジュールが含まれており、アナログ・デバイセズのウェブサイトからダウンロードできます。


アナログ・デバイセズは ADF7030-1 用のプロトコル・スタックを提供していますか?

アナログ・デバイセズは、ADF7030-1 用に ZigBee、Wireless M-Bus、6loWPAN、Sigfox、Wi-Sun などのプロトコル・スタックを提供するために、サードパーティ各社と提携しています。詳細については 最寄りの販売代理店 にお問い合わせください。

リファレンス・クロックには TCXO と XTAL のどちらを使うべきでしょうか?

リファレンス・クロックの精度は、生成される RF 信号の精度に直接影響します。RF 信号のある程度の周波数誤差は、システム内で許容できます。しかし、無線機が指定チャンネルの範囲外で送信を行う場合や、受信装置の自動周波数制御(AFC)ループが誤差に対応できない場合は、誤差が問題となります。ある特定のリファレンスが使用できるかどうか判断するには、使用するリファレンスの仕様に基づいて予想最大周波数誤差を計算し、それが、システムに必要なチャンネル間隔や無線機の AFC 要件に適合するかどうかを確認することができます。チャンネル間隔が狭い(例えば 12.5 kHz)システムや低データ・レート(例えば 10 kbps 未満)のシステムは、この種の誤差の影響を受けやすいので、通常は、XTAL より精度の高い TCXO を使用します。TCXO のもう 1 つの利点は、スタートアップ時間が短いことです。XTAL を使用する利点は、一般に TCXO より低コストなことです。

どうすれば最適なレジスタ設定を行えるでしょうか?

最適なレジスタ設定を実現する最も簡単な方法は、ADF7030-1 Design Center ソフトウェアを使用することです。これは アナログ・デバイセズのウェブサイトからダウンロード可能な ADF7xxx EZKIT Design Suite に含まれています。

この部品はどの程度の通信距離を実現できるでしょうか?

実現できる通信距離は以下の変数に依存します。

  1. 搬送波の周波数: 以下に示す自由空間の伝搬損失方程式によると、周波数が低いほど自由空間での信号到達距離は長くなります。ここで、f の単位は MHz、d の単位はメートルです。この式は、RF 信号が自由空間内を伝搬する際の有効電力の減少を示しています。

  2. FSPL=20 log⁡(d)+20 log⁡(f)-27.55

  3. データ・レート: データ・レートが低いほどレシーバの感度は向上します。したがって、データ・レートが低くなれば通信距離は長くなります。データ・レートの変化は感度に大きく影響します。ADF7030-1 の場合、100 bps の信号は -134 dBm で受信することができます。これに対し 100 kbps の信号を受信するには、-107 dBm なければなりません。

  4. アンテナ: アンテナの設計は、リンクの両側のバジェット、つまり送信電力と受信感度の両方に影響します。高ゲインのアンテナにより通信距離を拡大することができます。アンテナの設計は、アプリケーションのフォーム・ファクタと環境によって変わります。また、アンテナのサイズは搬送波の周波数によっても変わります。周波数が高くなると、物理的サイズの小さいアンテナでも同様のアンテナ・ゲイン性能を実現することができます。製品に合わせてアンテナを最適化するには、アンテナ設計の専門家に相談することをお勧めします。

  5. 屋内タイプ: 屋内に設置されるワイヤレス・システムの場合、実現可能な通信距離は、壁の厚さ、使用材料、その他の構造的要因によって変わってきます。一般に、構造体を通過する能力は、周波数の低い方が高い場合よりも優れています。

ホスト・マイクロコントローラ・コードを記述するには、何から始めるのが良いでしょう?

ADuCM3029(Coretex M3 マイクロコントローラ)用の ADF7030-1 ドライバが提供されています。これらのドライバは、他の ARM Cortex M シリーズのマイクロコントローラにも使用できます。

以下の手順で開発を開始します:

  1. ADF7xxx EZ-KIT Design Suite をダウンロードしてインストールします。

  2. ADuCM3029 用のボード・サポート・パッケージ(BSP)ソフトウェアをダウンロードしてインストールします。

  3. 下記に示すリンクから ARM 7.70 用の IAR Embedded Workbench をインストールしてください。 無料試用版を利用できます。

  4. ADF7030-1_Design_Package フォルダを開いて、[スタート]->[すべてのプログラム]->[Analog Devices]->[ADF7030-1 Design Package]->[Radio Driver – ADuCM3029]を選択します。

  5. ReadMe ファイルの説明に従ってください。

システムの総消費電力はどのように計算すれば良いでしょうか?

無線システムの総消費電力は、以下に述べるように複数の要素によって決まります。各要素の状態を測定あるいはシミュレーションすることにより、予想バッテリ寿命を知ることができます。

パケットの送受信のため頻繁にウェークアップするシステムの総消費電力は、通常、アクティブ状態での消費電力と状態遷移時間が支配的な要因となります。一方、非アクティブ状態である時間が長いシステムの場合、その消費電力はスリープ・モード時の消費電力に支配されます。


  1. アクティブ・モード時の消費電力: これは、無線機がアクティブな受信状態と送信状態で消費する電流です。

  2. スリープ・モード時の消費電力: これは、無線機がメモリを保持したスリープ・モードで消費する電流です。この状態では、マイクロコントローラが全てを再プログラミングする必要はなく、比較的短時間で無線機をウェークアップすることができます。このモードでの ADF7030-1 の消費電流は 10 nA で、これは業界最高レベルです。  

  3. シャットダウン・モード時の消費電力: このモードではデバイスの電源が切断され、総消費電力はリーク電流とバッテリの自己放電によるものだけになります。

  4. 状態遷移時の消費電力: これは、デバイスが状態を遷移させる際に消費される電力です。

  5. バッテリの自己放電: これはバッテリ・メーカーによって規定されるものですが、システムの総消費電力の計算に含めて検討する必要があります。

スマート・ウェーク・モードとは何ですか?

スマート・ウェーク・モードでは、内蔵のウェークアップ・タイマを使用して、ホスト・プロセッサの介入なしに、ADF7030-1 を自律的にスリープ状態からウェークアップさせることができます。ウェークアップ後の ADF7030-1 は、ホスト・プロセッサがスリープ状態でも、搬送波検知、パケット・スニッフィング、パケット受信を自律的に行うことができるので、システム全体の消費電流が減少します。スマート・ウェーク・モードは、割込み条件でホスト・プロセッサをウェークアップさせることができます。これらの割り込み条件は、有効なプリアンブル、同期ワード、CRC、またはアドレス・マッチの受信を含むように設定することができます。

ADF7030-1 の Cortex M0 上で自作のコードを実行できますか?

ADF7030-1 の Cortex M0 上では、ユーザーのカスタム・コードを実行することはできません。ただし、アナログ・デバイセズは機能向上用のファームウェア・アップグレードをリリースする予定で、このアップグレードは SRAM にダウンロードしてオンチップ・プロセッサで実行することができます。