RF125系列125KHz無(wú)線模塊解說(shuō)（一）：RF125系列技術(shù)概述

系統(tǒng)簡(jiǎn)介：125KHz無(wú)線空中喚醒與數(shù)據(jù)收發(fā)

RF125系列是一套工作在125KHz低頻（LF）頻段的無(wú)線通信系統(tǒng)，其核心功能是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的“空中喚醒”（Over-the-Air Wake-up）和雙向數(shù)據(jù)收發(fā)。該系統(tǒng)由發(fā)射模塊（RF125-TX/TX2）和接收模塊（RF125-RX/RA）組成，專門為需要接收端在極低功耗狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間待機(jī)，并能在接收到特定無(wú)線信號(hào)后被喚醒的應(yīng)用場(chǎng)景而設(shè)計(jì)。

125KHz頻段的選擇是該系統(tǒng)技術(shù)特性的基石。作為低頻段，它具有優(yōu)良的物理穿透性，能夠有效穿過(guò)非金屬障礙物，同時(shí)其近場(chǎng)通信特性使得信號(hào)能量集中在較小范圍內(nèi)，有助于實(shí)現(xiàn)安全的區(qū)域限定通信。RF125系列充分利用了這些特性，實(shí)現(xiàn)了超過(guò)5米的通信距離，這一指標(biāo)在同類型125KHz產(chǎn)品中具有顯著優(yōu)勢(shì)。系統(tǒng)的關(guān)鍵價(jià)值在于其接收模塊能夠在無(wú)信號(hào)時(shí)維持微安級(jí)別的極低功耗，從而極大地延長(zhǎng)了電池供電設(shè)備的續(xù)航時(shí)間，解決了傳統(tǒng)無(wú)線設(shè)備在持續(xù)監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)下功耗過(guò)高的痛點(diǎn)。

產(chǎn)品生態(tài)系統(tǒng)解析

RF125系列并非單一產(chǎn)品，而是一個(gè)包含四款核心模塊的產(chǎn)品生態(tài)系統(tǒng)，旨在滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景和集成復(fù)雜度的需求。這種產(chǎn)品布局為工程師提供了從原型驗(yàn)證到最終產(chǎn)品量產(chǎn)的靈活選擇。

發(fā)射模塊 (Transmitters):

• RF125-TX:這是一款功能完備的工業(yè)級(jí)發(fā)射模塊。其最顯著的特點(diǎn)是支持6V至30V的寬電壓輸入范圍，并且內(nèi)部集成了反接保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)和過(guò)流保護(hù)電路。這些特性使其能夠適應(yīng)嚴(yán)苛的工業(yè)環(huán)境和不穩(wěn)定的車載電源系統(tǒng)，保證了高可靠性。
• RF125-TX2:相較于RF125-TX，TX2是一款更為精簡(jiǎn)的發(fā)射模塊，工作電壓范圍為9V至12V。它移除了部分保護(hù)電路，尺寸更小，成本更低，適用于電源環(huán)境較為穩(wěn)定、對(duì)成本和體積有更高要求的商業(yè)應(yīng)用。

接收模塊 (Receivers):

• RF125-RX:這是一款核心接收模塊，以SMD封裝形式提供，需要外部集成。它提供了三個(gè)天線引腳（ANT1, ANT2, ANT3），允許工程師根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)自行設(shè)計(jì)和連接125KHz天線。這為天線形態(tài)、尺寸和性能的定制化提供了最大的靈活性，適用于對(duì)產(chǎn)品形態(tài)有特殊要求或需要進(jìn)行深度硬件優(yōu)化的項(xiàng)目。
• RF125-RA: 這是一款全功能的即用型接收模塊。它在RF125-RX的基礎(chǔ)上，集成了125KHz天線、配對(duì)按鈕以及紐扣電池座。用戶只需接上電池即可開(kāi)始工作，極大地簡(jiǎn)化了開(kāi)發(fā)和調(diào)試流程。RF125-RA特別適合快速原型開(kāi)發(fā)、小批量生產(chǎn)或?qū)ι漕l設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足的團(tuán)隊(duì)。
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  (RF125-RA模塊的正反面照片)

• (RF125-RA模塊的尺寸圖)

RF125-TX與RF125-RX的組合面向的是需要完全掌控硬件集成細(xì)節(jié)的資深嵌入式工程師，可以進(jìn)行定制化的天線調(diào)優(yōu)和電源管理設(shè)計(jì)，以在復(fù)雜的工業(yè)應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)最佳性能。而RF125-TX2與RF125-RA的組合則提供了一條捷徑，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的模塊大幅降低了射頻設(shè)計(jì)的門檻和風(fēng)險(xiǎn)，優(yōu)先考慮的是易用性和產(chǎn)品上市時(shí)間。例如，RF125-RA通過(guò)集成天線，直接解決了LF射頻設(shè)計(jì)中最具挑戰(zhàn)性的環(huán)節(jié)——天線匹配與調(diào)諧，這對(duì)于非射頻專業(yè)的工程師而言有助于降低設(shè)計(jì)門檻、提升開(kāi)發(fā)效率。

核心應(yīng)用領(lǐng)域

RF125系列的技術(shù)特性使其非常適合以下應(yīng)用領(lǐng)域：

• PKE無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng) (Passive Keyless Entry):這是該模塊的典型應(yīng)用。車輛或門禁的基站（發(fā)射機(jī)）周期性地發(fā)送喚醒信號(hào)。當(dāng)攜帶鑰匙或卡片（接收機(jī)）的用戶靠近時(shí)，接收機(jī)被喚醒并與基站進(jìn)行身份認(rèn)證，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)解鎖。接收機(jī)的超低功耗是實(shí)現(xiàn)鑰匙或卡片長(zhǎng)達(dá)數(shù)年續(xù)航的關(guān)鍵。

• 校園與企業(yè)門禁系統(tǒng):可用于學(xué)生卡或員工卡的遠(yuǎn)距離自動(dòng)考勤和門禁控制。當(dāng)人員通過(guò)特定通道時(shí)，安裝在通道的發(fā)射機(jī)可以喚醒并讀取卡片信息，無(wú)需刷卡操作，提升了通行效率。

• 工業(yè)數(shù)據(jù)采集:在工廠或倉(cāng)庫(kù)環(huán)境中，可用于資產(chǎn)跟蹤或設(shè)備狀態(tài)的自動(dòng)喚醒采集。例如，安裝在貨物上的接收標(biāo)簽平時(shí)處于休眠狀態(tài)，當(dāng)運(yùn)輸車或叉車（裝有發(fā)射機(jī)）靠近時(shí)，標(biāo)簽被喚醒并上報(bào)其ID和狀態(tài)數(shù)據(jù)。

• BRT站臺(tái)閘門系統(tǒng) (Bus Rapid Transit):用于公交站臺(tái)的自動(dòng)檢票。乘客攜帶的公交卡在進(jìn)入感應(yīng)區(qū)域時(shí)被自動(dòng)喚醒和扣費(fèi)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)障礙快速通行。

這些應(yīng)用場(chǎng)景的共同點(diǎn)在于，它們都需要一個(gè)移動(dòng)終端（通常由電池供電）在絕大多數(shù)時(shí)間里保持休眠以節(jié)省電量，僅在進(jìn)入特定區(qū)域時(shí)才被激活執(zhí)行任務(wù)。RF125系列正是為滿足這一核心需求而設(shè)計(jì)的。

RF125系列125KHz無(wú)線模塊解說(shuō)系列：

RF125系列125KHz無(wú)線模塊解說(shuō)（一）：RF125系列技術(shù)概述

RF125系列125KHz無(wú)線模塊解說(shuō)（二）：技術(shù)參數(shù)與規(guī)格

RF125系列125KHz無(wú)線模塊解說(shuō)（三）：硬件集成與電路設(shè)計(jì)指南

RF125系列125KHz無(wú)線模塊解說(shuō)（四）：串行通信與配置協(xié)議

RF125系列125KHz無(wú)線模塊解說(shuō)（五）：功能與操作模式

RF125系列125KHz無(wú)線模塊解說(shuō)（六）：RF物理層傳輸協(xié)議深度解析及總結(jié)