ATSAMR30M18A Anleitung
Anweisungen zum Entwurf des HF-Leiterbahnlayouts für die Host-Sensorplatine ATSAMR30M
Der Modulsender ATSAMR30M18A ist zertifiziert mit
- Onboard-PCB-Antenne und Mikrostreifen-Layout
In diesem Abschnitt werden der PCB-Aufbau und die mechanischen Details der PCB-Leiterbahn bis zur PCB-Antenne beschrieben. Die Host-PCB kann diesen Leiterbahndesigns folgen, um die Konformität mit dem Modular Grant (FCC) und dem Canada Certificate (IC) aufrechtzuerhalten. Schaltpläne, BoM, Layoutquelle files und Gerber files stehen den Kunden zur Verfügung.
Unten sehen Sie eine Momentaufnahme des Schaltplandiagramms für die Host-ATSAMR30-Sensorplatine, die den PCB-Antennenabschnitt zeigt.
2.1 Abmessungen des Leiterbahnlayouts:
Leiterbahnbreite – 0.533 mm
Spurabstand – 0.381 mm
Fertige Kupferdicke – 47 µm
2.2 Aufbau des Trace-Designs:
Die folgende Abbildung zeigt das Top-Layer-Routing der kompletten Referenzplatine.
Die folgende Abbildung zeigt das Layout der obersten Ebene der Referenz-Host-Sensorplatine mit Schwerpunkt auf HF-Leiterbahnen und PCB-Antenne. Der Schnappschuss zeigt auch die kritischen Abmessungen, die im Design repliziert werden müssen, um die Konformität aufrechtzuerhalten.
Die folgende Platine zeigt das Layout der unteren Lage der Referenzplatine direkt unter den HF-Leiterbahnen. 
2.3 PCB-Stapelaufbau für die Referenzplatine:
PCB-Antennenspezifikation:
In der folgenden Tabelle sind die technischen Daten der in der ATSAMR30M-Sensorplatine verwendeten PCB-Antenne aufgeführt. Dabei handelt es sich um das zweite Referenzdesign für das ATSAMR30M18A-Modul.
| Parameter | Wert |
| Spitzengewinn | 0.44 dBi |
| Betriebsfrequenz | 868- 928 MHz |
2.5 Testverfahren zur Sicherstellung der Konformität
Die folgende Prüfung ist sowohl bei der Bauartprüfung durchzuführentage und in der Produktion zur Sicherstellung der Konformität.
- Starten Sie die kontinuierliche Übertragung im entsprechenden Modulationsmodus vom Gerät aus, z. B. 868.3 MHz; BPSK-20 für das europäische Band und 914 MHz; BPSK-ALT-40 für das nordamerikanische Band.
- Entfernen Sie den an L0 montierten 2-Ohm-Widerstand, um die PCB-Antenne zu isolieren, und überprüfen Sie die HF-Leistung durch eine durchgeführte Messung an Pad1 von L2.
Zulassung
3.1 USA (FCC)
Das Modul ATSAMR30M18A hat die modulare Zulassung der Federal Communications Commission (FCC) CFR47 Telecommunications, Teil 15, Unterteil C „Intentional Radiators“ gemäß Teil 15.212, Zulassung für modulare Sender, erhalten. Die modulare Zulassung ermöglicht es dem Endbenutzer, das Modul ATSAMR30M18A in ein fertiges Produkt zu integrieren, ohne nachfolgende und separate FCC-Zulassungen für absichtliche Strahlung einzuholen, sofern keine Änderungen oder Modifikationen an der Modulschaltung vorgenommen werden. Änderungen oder Modifikationen können zum Erlöschen der Berechtigung des Benutzers zum Betrieb des Geräts führen.
Der Benutzer muss alle Anweisungen des Lizenznehmers befolgen, in denen die zur Einhaltung erforderlichen Installations- und/oder Betriebsbedingungen angegeben sind.
Das fertige Produkt muss alle geltenden FCC-Vorschriften, Anforderungen und Gerätefunktionen erfüllen, die nicht mit dem Sendermodulteil in Zusammenhang stehen. Zum BeispielampDie Einhaltung folgender Punkte muss nachgewiesen werden: der Vorschriften für andere Senderkomponenten in einem Hostprodukt, der Anforderungen für unbeabsichtigte Strahlungsquellen (Teil 15, Unterteil B), wie etwa digitale Geräte, Computerperipheriegeräte, Radioempfänger usw., und der zusätzlichen Autorisierungsanforderungen für die Nichtsenderfunktionen auf dem Sendermodul (d. h. SDoC oder Zertifizierung), soweit zutreffend (z. B. können Bluetooth- und Wi-Fi®-Sendermodule auch digitale Logikfunktionen enthalten).
ATSAMR30M18A wurde mit den PHY-Modulationsmodi BPSK-ALT-40, OQPSK-SIN-250 und OQPSK-SIN-1000-SCR-ON für die modulare FCC-Zulassung getestet. Der Benutzer muss den PHY-Modulationsmodus für die Verwendung in den Vereinigten Staaten auf die oben angegebenen Modi beschränken.
3.1.1 Anforderungen an die Kennzeichnung und Benutzerinformation
Aufgrund der begrenzten Modulgröße von ATSAMR30M18A (12.7 mm x 11 mm) wird die FCC-Kennung nur im Datenblatt und auf dem Etikett der Verpackung angezeigt. Die FCC-Kennung kann nicht auf dem Moduletikett angezeigt werden. Wenn das Modul in einem anderen Gerät installiert wird, muss auf der Außenseite des fertigen Produkts, in das das Modul eingebaut wird, ein Etikett mit Bezug auf das beiliegende Modul angebracht sein. Dieses äußere Etikett sollte den folgenden Wortlaut verwenden:
Für ATSAMR30M18A:
Enthält Sendermodul FCC ID: 2ADHKR30M oder
Enthält FCC-ID: 2ADHKR30M
Dieses Gerät entspricht Teil 15 der FCC-Bestimmungen. Der Betrieb unterliegt den folgenden zwei Bedingungen:
(1) Dieses Gerät darf keine schädlichen Störungen verursachen, und (2) dieses Gerät muss alle empfangenen Störungen akzeptieren, einschließlich Störungen, die einen unerwünschten Betrieb verursachen können
Ein Benutzerhandbuch für das fertige Produkt sollte die folgende Aussage enthalten:
Dieses Gerät wurde getestet und entspricht den Grenzwerten für digitale Geräte der Klasse B gemäß Teil 15 der FCC-Bestimmungen. Diese Grenzwerte sollen einen angemessenen Schutz gegen schädliche Störungen bei der Installation in Wohngebieten bieten. Dieses Gerät erzeugt und verwendet Hochfrequenzenergie und kann diese ausstrahlen. Wenn es nicht gemäß den Anweisungen installiert und verwendet wird, kann es zu Störungen des Funkverkehrs kommen. Es gibt jedoch keine Garantie dafür, dass bei einer bestimmten Installation keine Störungen auftreten. Wenn dieses Gerät den Radio- oder Fernsehempfang stört (was durch Ein- und Ausschalten des Geräts festgestellt werden kann), wird dem Benutzer empfohlen, die Störungen durch eine oder mehrere der folgenden Maßnahmen zu beheben:
- Neuausrichtung oder Standortwechsel der Empfangsantenne
- Vergrößern Sie den Abstand zwischen Gerät und Empfänger
- Schließen Sie das Gerät an eine Steckdose eines anderen Stromkreises an als den des Empfängers.
- Wenden Sie sich an den Händler oder einen erfahrenen Radio-/Fernsehtechniker.
Weitere Informationen zu Kennzeichnungs- und Benutzerinformationsanforderungen für Teil 15-Geräte finden Sie in der KDB-Publikation 784748, die in der Laborabteilungs-Wissensdatenbank (KDB) des Office of Engineering and Technology (OET) der FCC erhältlich ist. https://apps.fcc.gov/oetcf/kdb/index.cfm
3.1.2 HF-Exposition
Alle von der FCC regulierten Sender müssen die Anforderungen an die HF-Exposition erfüllen. KDB 447498 General RF Exposure Guidance bietet eine Anleitung zur Bestimmung, ob geplante oder bestehende Sendeanlagen, -vorgänge oder -geräte die von der Federal Communications Commission (FCC) festgelegten Grenzwerte für die menschliche Exposition gegenüber Hochfrequenzfeldern (RF) einhalten.
Von der FCC-Bewilligung: Die aufgeführte Ausgangsleistung wird geleitet. Diese Gewährung gilt nur, wenn das Modul an OEM-Integratoren verkauft wird und von dem OEM oder den OEM-Integratoren installiert werden muss. Dieser Sender ist auf die Verwendung mit den in diesem Zertifizierungsantrag getesteten spezifischen Antennen beschränkt und darf nicht zusammen mit anderen Antennen oder Sendern innerhalb eines Host-Geräts aufgestellt oder betrieben werden, außer in Übereinstimmung mit dem FCC-Produkt mit mehreren Sendern Verfahren.
Diese Module sind für die Installation in mobilen und/oder tragbaren Hostplattformen zugelassen.
Dieses Modul kann nur mit einem Leiterbahnlayout für die Host-Antenne verwendet werden, das den bereitgestellten OEM-Anweisungen strikt entspricht.
3.1.3 Zugelassene Antennentypen
Um die modulare Zulassung in den USA aufrechtzuerhalten, dürfen nur die getesteten Antennentypen verwendet werden. Es ist zulässig, eine andere Antenne zu verwenden, vorausgesetzt, es wird derselbe Antennentyp und dieselbe Antennenverstärkung (gleich oder kleiner) verwendet. Ein Antennentyp umfasst Antennen mit ähnlichen In-Band- und Out-of-Band-Strahlungsmustern.
Die für das Modul ATSAMR30M18A zugelassene Antenne mit Antennentyp ist im Abschnitt „Zugelassene Antennen“ aufgeführt.
3.2 Kanada
Das Modul ATSAMR30M18A wurde für den Einsatz in Kanada gemäß Innovation, Science, and Economic Development (ISED, früher Industry Canada) Radio Standards Procedure (RSP) RSP-100, Radio Standards Specification (RSS) RSS-Gen und RSS-247 zertifiziert. Die modulare Zulassung ermöglicht die Installation eines Moduls in einem Hostgerät, ohne dass das Gerät erneut zertifiziert werden muss.
ATSAMR30M18A wurde mit den PHY-Modulationsmodi BPSK-ALT-40, OQPSK-SIN-250 und OQPSK-SIN-1000-SCR-ON für die modulare ISED-Zulassung getestet. Der Benutzer muss den PHY-Modulationsmodus für die Verwendung in Kanada auf die oben angegebenen Modi beschränken.
3.2.1 Anforderungen an die Kennzeichnung und Benutzerinformation
Kennzeichnungsanforderungen (aus RSP-100 – Ausgabe 10, Abschnitt 3): Das Hostgerät muss ordnungsgemäß gekennzeichnet sein, um das Modul innerhalb des Hostgeräts zu identifizieren.
Aufgrund der begrenzten Modulgröße von ATSAMR30M18A (12.7 mm x 11 mm) wird die Zertifizierungsnummer von Innovation, Science, and Economic Development Canada nur im Datenblatt angezeigt und
Verpackungskartonetikett und kann nicht auf dem Modul angezeigt werden. Daher muss das Hostprodukt so gekennzeichnet sein, dass die Zertifizierungsnummer des Moduls von Innovation, Science and Economic Development Canada angezeigt wird, der das Wort „Enthält“ oder eine ähnliche Formulierung mit gleicher Bedeutung vorangestellt ist, wie folgt:
Für ATSAMR30M18A:
Enthält IC: 20266-R30M
Hinweis im Benutzerhandbuch für lizenzfreie Funkgeräte (ab Abschnitt 8.4 RSS-Gen, Ausgabe 5, April 2018): Benutzerhandbücher für lizenzfreie Funkgeräte müssen den folgenden oder einen gleichwertigen Hinweis an einer auffälligen Stelle im Benutzerhandbuch oder alternativ auf enthalten das Gerät oder beide:
Dieses Gerät enthält lizenzfreie Sender/Empfänger, die den lizenzfreien RSS-Richtlinien von Innovation, Science, and Economic Development Canada entsprechen. Der Betrieb unterliegt den folgenden beiden Bedingungen:
(1) Dieses Gerät darf keine Störungen verursachen.
(2) Das Gerät muss störungsresistent sein, auch wenn dies zu unerwünschten Betriebsstörungen führen kann.
Sendeantenne (Aus Abschnitt 6.8 RSS-GEN, Ausgabe 5, April 2018): Benutzerhandbücher für Sender müssen an einer auffälligen Stelle den folgenden Hinweis enthalten:
Dieser Funksender [IC: 20266-R30M] wurde von Innovation, Science, and Economic Development Canada für den Betrieb mit den unten aufgeführten Antennentypen mit der angegebenen maximal zulässigen Verstärkung zugelassen. Antennentypen, die nicht in dieser Liste enthalten sind und deren Verstärkung die für einen der aufgeführten Typen angegebene maximale Verstärkung übersteigt, dürfen mit diesem Gerät nicht verwendet werden.
Unmittelbar im Anschluss an den oben genannten Hinweis muss der Hersteller eine Liste aller Antennentypen bereitstellen, die mit dem Sender verwendet werden können, und den maximal zulässigen Antennengewinn (in dBi) und die erforderliche Impedanz für jeden Antennentyp angeben.
3.2.2 HF-Exposition
Alle von Innovation, Science, and Economic Development Canada (ISED) regulierten Sender müssen die in RSS-102 – Einhaltung der Vorschriften zur Hochfrequenzbelastung (RF) von Funkkommunikationsgeräten (alle Frequenzbänder) aufgeführten Anforderungen erfüllen.
Dieser Sender darf nur mit einer bestimmten Antenne verwendet werden, die in dieser Anwendung zur Zertifizierung getestet wurde, und darf nicht am selben Standort oder in Verbindung mit anderen Antennen oder Sendern innerhalb eines Hostgeräts betrieben werden, außer in Übereinstimmung mit den kanadischen Verfahren für Mehrsenderprodukte. Das Gerät arbeitet mit einer Ausgangsleistung, die bei jeder Benutzerentfernung innerhalb der Ausnahmegrenzen des ISED-SAR-Tests liegt.
3.2.3 Zugelassene Antenne
Das Gerät wurde für die Verwendung mit dem in der folgenden Tabelle aufgeführten Antennentyp getestet und zugelassen. Das Gerät kann mit anderen kundenspezifischen Antennen integriert werden, die der OEM-Installateur bei den jeweiligen Aufsichtsbehörden genehmigen muss. Die PCB-Antenne muss wie bei der ATSAMR30M-Sensorplatine über eine PCB-Leiterbahn auf der Hostplatine mit dem ATSAMR18M30A-Modul verbunden werden.
| Hersteller | Teilenummer | Antennentyp | Gewinnen |
| – | – | PCB-Antenne | 0.44 dBi |
Gemäß KDB 178919 (Richtlinie) ist es zulässig, zugelassene Antennen durch gleichwertige Antennen des gleichen Typs mit gleichem oder geringerem Antennengewinn zu ersetzen:
„Äquivalente Antennen müssen vom gleichen Typ sein (z. B. Yagi, Schüssel usw.), müssen die gleiche oder eine geringere Verstärkung als eine zuvor unter der gleichen FCC-ID zugelassene Antenne aufweisen und müssen ähnliche In-Band- und Out-of-Band-Eigenschaften haben (Grenzfrequenzen finden Sie im Datenblatt).“
ATSAMR30M18A Gebrauchsanweisung unter modularer Zulassung
Für USA/Kanada ist das Modul für die unten aufgeführten Modulationsarten zertifiziert. Der Anwender muss sicherstellen, dass das Modul bei Einsatz in USA und Kanada nur im Frequenzband 902-928 MHz und mit einer der unten aufgeführten Modulationsarten funktioniert.
– BPSK-ALT-40
– OQPSK-SIN-250
– OQPSK-SIN-500
– OQPSK-SIN-1000-SCR-ON
Die Verfügbarkeit bestimmter Kanäle und/oder Betriebsfrequenzbänder ist länderabhängig und muss im Werk des Host-Produkts so programmiert werden, dass sie dem vorgesehenen Ziel entspricht. Aufsichtsbehörden verbieten die Offenlegung der Einstellungen gegenüber dem Endbenutzer. Diese Anforderung muss über die Host-Implementierung erfüllt werden.
Der Hersteller des Host-Produkts muss sicherstellen, dass das HF-Verhalten den Zertifizierungsanforderungen (z. B. FCC, ISED) entspricht, wenn das Modul in das endgültige Host-Produkt eingebaut wird.
Dokumente / Ressourcen
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MICROCHIP ATSAMR30M18A HF-Modul [pdf] Benutzerhandbuch R30M, 2ADHKR30M, ATSAMR30M18A, HF-Modul, ATSAMR30M18A HF-Modul, Modul |
