广芯微发布新一代Sub-GHz射频收发芯片UM2011A,支持4通道WOR自动轮询

近日,广芯微电子正式推出其新一代高性能Sub-GHz射频收发芯片UM2011A。这款芯片集超低功耗、远距离通信与高集成度等核心优势于一身,致力于为智能表计、工业监控、智能安防等广泛物联网应用场景提供高效且可靠的无线连接解决方案。

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UM2011A QFN16(3x3mm)

(一) 创新的低功耗设计

UM2011A采用全新设计,在通信性能与功耗控制上实现了双重突破。其独创“深度睡眠+智能唤醒”双模超低功耗架构,赋能电池长期工作。芯片接收电流仅11mA,睡眠电流低至1.7μA,深度睡眠(全局关断)电流仅为0.1μA,显著优于同类竞品。UM2011A支持空中唤醒(WOR)和超低功耗接收模式(SLP),适用于对功耗极度敏感的传感网络,如自动抄表、资产管理、智能门锁、环境监测等电池供电应用。其独有的4通道WOR自动轮询功能,适合跳频应用和多通道接收(如汽车TPMS+RKE),允许设备以微安级电流轮询多频段信号,避免持续监听导致的能耗浪费。

(二)高性能远距离收发

UM2011A支持(G)FSK和OOK两种调制方式,数据率覆盖0.5kbps至300kbps,具备优异的接收灵敏度,在433MHz频段1.2kbps速率下可达-119dBm,显著提升传输距离与链路稳定性。在1.8V~3.6V宽电压和-40°C~105°C工业级温度范围内,UM2011A以11mA接收电流(433MHz)实现-112dBm @ 10kbps灵敏度,能效比(灵敏度/电流)较上一代提升20%。这意味着在自动抄表或无线门禁系统中,设备可在同等电池容量下扩大10%通信半径。

发射端支持-20dBm至+20dBm宽范围功率调节,且在+10dBm输出时电流仅18mA,兼顾高覆盖与低能耗。配合AGC(自动增益控制)和AFC(自动频率校正)技术,有效抑制工业环境中的干扰,确保智能门锁、无线监控等关键应用的通信可靠性。

(三) Sub-G宽频段覆盖与高集成设计

为满足全球化应用需求,UM2011A采用宽频段设计,支持200MHz-1050MHz的超宽频率范围,全面覆盖315MHz、433MHz、868MHz、915MHz等全球主流Sub-GHz频段。

UM2011A采用“全集成”设计思路,内部集成了完整的收发链路、频率综合器、调制解调器及包处理机,大幅降低客户外围器件复杂度与BOM成本。其可配置包处理机支持多种数据包格式,结合三线SPI接口和数据直通模式,使工业传感器或遥控装置开发周期大幅缩短。

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UM2011A 参考电路

(四) 多重可靠性保障机制

面对工业环境中的电磁干扰、多设备并发通信等挑战,UM2011A凭借卓越的抗干扰能力和智能传输机制,确保数据传输的高可靠性。

芯片内置64-Byte独立TX/RX FIFO(单收或单发支持128-Byte使用空间)、支持NRZ/曼彻斯特编码及数据白化,支持RSSI(接收信号强度指示)检测,并集成FEC(前向纠错)和自动应答/重传机制,能有效避免数据丢失,大幅降低数据包错误率和MCU负担。这些特性使其特别适用于工业监控、智能表计等对数据可靠性要求极高的场景。更独特的是,UM2011A提供手动快速跳频和静噪输出功能,适合对实时响应有严苛要求的应用场景。

(五) WOR+SLP双引擎,实现“永续连接”

UM2011A采用行业首创的4通道WOR自动轮询技术,使设备能在超低功耗下同时监听多通道、多频段信号,完美适配物联网多节点协同场景(如资产追踪标签群组通信)。结合SLP模式,UM2011A可在安防系统中实现“事件触发式唤醒”,将日常功耗压缩至微安级,避免传统芯片频繁轮询导致的电量浪费。

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UM2011A 功能框图

(六) 广泛的应用场景覆盖

凭借优异的综合性能,UM2011A可广泛适配多领域物联网应用,加速各行业数字化转型进程:

  1. 智能表计领域:替代传统有线或低性能无线方案,应用于水表、电表、燃气表的远程抄表系统,实现数据自动采集和远程传输。

  2. 工业监控领域:部署于设备振动监测、温度巡检等终端,稳定回传工业设备运行数据,助力企业实现预测性维护,减少非计划停机损失。

  3. 智慧城市领域:用于智能路灯控制、停车位检测、环境监测等终端,实现城市基础设施的智能化管理,提升城市运营效率。

  4. 资产追踪领域:集成于物流包裹、仓储货物的追踪标签,实时定位货物位置,实现供应链全程可视化管理。

  5. 智能安防领域:适配无线门禁、烟雾传感器、红外报警器等设备,长效稳定运行,为家庭及商业场所提供可靠安全保障。

(七) 全方位的开发支持

为帮助客户快速推进产品开发,广芯微为UM2011A提供了全方位的开发支持体系。芯片采用3x3mm QFN16微型封装,极大节省电路板空间,特别适合尺寸受限的应用场景。同时,芯片支持(G)FSK与OOK两种调制方式,数据速率可在0.5kbps-300kbps之间灵活配置,满足不同场景下的传输需求。

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UM2011A 评估板

广芯微还提供包括参考设计板、完整示例代码、详细技术手册和应用笔记在内的开发支持包,并配备专业技术团队提供一对一技术咨询服务,协助客户解决开发过程中的难点问题,确保产品快速完成设计验证与量产落地。

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UM2011A 上位机

(八) 未来布局

物联网产业正进入高速发展期,Sub-GHz射频技术凭借其传输距离远、穿透能力强和功耗低等优势,成为智能安防、工业物联网、智慧城市等领域的核心连接技术,市场需求持续攀升。

UM2011A的推出不仅是广芯微在无线通信芯片领域技术积累的集中体现,更是其针对物联网市场痛点的精准布局。其在功耗控制、集成度、成本优化等方面的突破,将进一步提升国产Sub-GHz射频芯片的市场竞争力。

随着人工智能、边缘计算、大数据等技术与物联网的深度融合,Sub-GHz射频芯片将向"更智能、更集成、更节能"方向演进。广芯微表示,将持续加大研发投入,聚焦物联网连接技术创新,推出更多适配新兴场景的芯片产品,为客户提供从芯片到解决方案的全链条支持,助力构建更高效、更智能的物联网生态系统。

广芯微通过UM2011A芯片的发布,展现了其在物联网无线连接领域的技术实力和市场洞察力,有望为物联网行业带来新的发展机遇。

文章来源:广芯微