雙星閃耀！LoRa1121F33系列： 2W大功率LoRa模塊的雙子星座

2025-09-11 10:15

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在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，傳統(tǒng)的低功耗LoRa模塊已經(jīng)無法滿足某些極端應(yīng)用場(chǎng)景的需求。當(dāng)你需要在廣袤的農(nóng)田中實(shí)現(xiàn)全覆蓋監(jiān)控，當(dāng)你需要在偏遠(yuǎn)山區(qū)建立可靠的通信鏈路，當(dāng)你需要在復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境中穿透重重障礙，普通的160mW功率顯得如此微不足道。

正是在這樣的背景下，LoRa1121F33系列應(yīng)運(yùn)而生——這不是簡(jiǎn)單的功率提升，而是通信能力的質(zhì)的飛躍。作為在無線通信領(lǐng)域深耕15年的資深物聯(lián)網(wǎng)公司，我可以毫不夸張地說，F(xiàn)33系列的出現(xiàn)標(biāo)志著LoRa技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)全新的時(shí)代。

今天，我要為大家詳細(xì)解析這個(gè)系列的兩顆明星產(chǎn)品：LoRa1121F33-1G9（衛(wèi)星通信專家）和LoRa1121F33-2G4（地面通信王者）。它們就像雙子星座一樣，各自閃耀著獨(dú)特的光芒，共同照亮了遠(yuǎn)距離無線通信的廣闊天空。

2W大功率LoRa模塊的

面向遠(yuǎn)距離、復(fù)雜環(huán)境與多頻段場(chǎng)景的高可靠 LoRa 無線模塊，如果說普通LoRa模塊是地面通信的專家，那么F33-1G9就是天地一體通信的先鋒。它的最大特色在于S頻段（1.9-2.1GHz）衛(wèi)星通信能力，這讓它能夠在沒有地面網(wǎng)絡(luò)覆蓋的區(qū)域依然保持與外界的聯(lián)系。

系列定位與差異:

維度	LoRa1121F33-1G9	LoRa1121F33-2G4
高頻段側(cè)重	S 頻段（1.9–2.1 GHz），側(cè)重天地一體/衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)	2.4 GHz ISM 頻段，側(cè)重地面高吞吐/低時(shí)延
Sub-GHz 輸出	433/470 MHz：2 W；868/915 MHz：1 W	433/470 MHz：2 W；868/915 MHz：1 W
高頻段輸出	1.9–2.1 GHz：1 W	2.4 GHz：1 W（30 dBm）
接收靈敏度（典型）	Sub-GHz：至 -144 dBm；S 頻段：至 -132 dBm	Sub-GHz：至 -144 dBm；2.4 GHz：至 -129 dBm
頻率穩(wěn)定性	工業(yè)級(jí) TCXO ±0.5 ppm	工業(yè)級(jí) TCXO ±0.5 ppm
前端增強(qiáng)	——	內(nèi)置 FEM（PA+LNA），LNA 增益約 15 dB
代表應(yīng)用	衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)、偏遠(yuǎn)/海域、應(yīng)急通信	城市/園區(qū)物聯(lián)、視頻/圖像、無人機(jī)數(shù)據(jù)鏈

當(dāng)我們談?wù)揕oRa的"遠(yuǎn)距離"通信能力時(shí)，傳統(tǒng)的參考標(biāo)準(zhǔn)是基于160mW功率的表現(xiàn)。而F33系列的2W功率輸出，帶來的不僅僅是數(shù)字上的提升，更是應(yīng)用場(chǎng)景的根本性擴(kuò)展。

技術(shù)突破：從160mW到2W的跨越式提升

產(chǎn)品的內(nèi)部框圖:

產(chǎn)品的內(nèi)部框圖

核心特性與參數(shù)

對(duì)比項(xiàng)目	F33-1G9	F33-2G4
Sub-GHz 功率（433/470）	33 dBm（2 W）	33 dBm（2 W）
Sub-GHz 功率（868/915）	30 dBm（1 W）	30 dBm（1 W）
高頻段功率	30 dBm（1 W）@1.9–2.1 GHz	30 dBm（1 W）@2.4 GHz
Sub-GHz 靈敏度（典型）	至 -144 dBm	至 -144 dBm
高頻段靈敏度（典型）	-132 dBm（S 頻段）	-129 dBm（2.4 GHz）
調(diào)制/協(xié)議	LoRa / (G)FSK / LR-FHSS；適配 LoRaWAN、私有協(xié)議	LoRa / (G)FSK / LR-FHSS；適配 LoRaWAN、私有協(xié)議
安全	AES-128 硬件加密	AES-128 硬件加密
認(rèn)證思路	依據(jù)項(xiàng)目地區(qū)法規(guī)辦理（大功率類），可復(fù)用經(jīng)驗(yàn)/資料以加速認(rèn)證

說明：以上為系列通用與差異化能力的歸納，具體頻點(diǎn)、帶寬、速率與靈敏度以規(guī)格書實(shí)測(cè)/量產(chǎn)參數(shù)為準(zhǔn)。

功耗與電源

對(duì)比項(xiàng)目	F33-1G9	F33-2G4
供電范圍	3.0–5.5 V	3.0–5.5 V
休眠電流	< 18 µA	< 20 µA
接收電流（Sub-GHz）	約 < 9 mA	約 < 8 mA
接收電流（高頻段）	——	約 24–29 mA（2.4 GHz）
功率檔位	多級(jí)可調(diào)	多級(jí)可調(diào)

頻段優(yōu)勢(shì)與技術(shù)路線

頻段	典型優(yōu)勢(shì)	F33-1G9	F33-2G4
433/470 MHz	覆蓋遠(yuǎn)、繞射好、穿透優(yōu)	? 2 W	? 2 W
868/915 MHz	速率/覆蓋平衡，區(qū)域法規(guī)友好	? 1 W	? 1 W
1.9–2.0 GHz（S）	衛(wèi)星物聯(lián)、干擾低、可全球覆蓋	? 1 W	——
2.4 GHz	全球 ISM、帶寬高、終端生態(tài)豐富	——	? 1 W（FEM增強(qiáng)）

典型應(yīng)用映射

場(chǎng)景/需求	推薦型號(hào)	推薦原因（要點(diǎn)）
衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)/偏遠(yuǎn)海域/無地面覆蓋	F33-1G9	S 頻段 1 W + Sub-GHz 2 W，覆蓋廣，干擾少，便于天地融合
應(yīng)急通信 / 災(zāi)后備援	F33-1G9	網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立性強(qiáng)、鏈路穩(wěn)健、低溫/高溫環(huán)境下頻穩(wěn)
城市/園區(qū)物聯(lián)（路燈、停車、管網(wǎng)）	F33-2G4	2.4 GHz 高帶寬 + Sub-GHz 廣覆蓋，部署靈活，站點(diǎn)數(shù)可控
視頻/圖像/無人機(jī)數(shù)據(jù)鏈	F33-2G4	2.4 GHz 1 W + 內(nèi)置 FEM（PA+LNA），吞吐更優(yōu)
大田農(nóng)業(yè) / 草原牧場(chǎng)	F33-1G9 / F33-2G4	Sub-GHz 2 W 遠(yuǎn)覆蓋；如需圖像/視頻，優(yōu)先 2G4
工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)（強(qiáng)干擾/金屬遮擋）	F33-2G4	大功率 + LR-FHSS + FEM 提升接收裕量

鏈路與功率：從 160 mW 到 2 W

對(duì)比項(xiàng)	基礎(chǔ)款 LoRa1121	F33-1G9	F33-2G4
Sub-GHz 最大發(fā)射功率	22 dBm（≈160 mW）	33 dBm（2 W）@433/470；30 dBm（1 W）@868/915	33 dBm（2 W）@433/470；30 dBm（1 W）@868/915
高頻段功率	11 dBm（2.4 GHz）	30 dBm（S 頻段）	30 dBm（2.4 GHz）
頻率穩(wěn)定性	±10 ppm	±0.5 ppm（TCXO）	±0.5 ppm（TCXO）
安全/抗干擾	AES-128 / LR-FHSS	AES-128 / LR-FHSS	AES-128 / LR-FHSS

工程提示：2 W 相比 160 mW 的鏈路預(yù)算提升約 11–13 dB。在相同調(diào)制與天線條件下，理論自由空間距離可提升數(shù)倍；復(fù)雜環(huán)境中對(duì)遮擋、衰落的抗性更強(qiáng)。建議配合自適應(yīng)功率以平衡覆蓋與能耗。

機(jī)械與接口（選型要點(diǎn)）

對(duì)比項(xiàng)	F33-1G9	F33-2G4
封裝/焊接	郵票孔，便于 SMT 與二次開發(fā)	39.0×21.0 mm 大功率郵票孔封裝，SMT 友好，便于二次開發(fā)
引腳數(shù)量	18 引腳（標(biāo)準(zhǔn)引出）	18 引腳（標(biāo)準(zhǔn)引出）
天線	Sub-GHz 天線 + S 頻段天線；支持 IPEX / 郵票孔雙方案	Sub-GHz 天線 + 2.4 GHz 天線；支持 IPEX / 郵票孔雙方案
接口	SPI（MISO/MOSI/SCK/NSS）、RESET/BUSY/IRQ、VCC/GND、CE 使能	SPI（MISO/MOSI/SCK/NSS）、RESET/BUSY/IRQ、VCC/GND、CE 使能
供電	3.0–5.5 V（高電壓大功率）	3.0–5.5 V（高電壓大功率）
設(shè)計(jì)要點(diǎn)（工程建議）	• 射頻走線參考地連續(xù)性與回流路徑 • PA 熱設(shè)計(jì)與散熱銅皮 / 過孔 • S 頻段濾波/匹配與多通道開關(guān)插損控制 • 供電 PI（電源完整性）：PA 瞬態(tài)電流去耦與大電容布局 • 前級(jí) LNA 失配防護(hù)、ESD 防護(hù)	• 射頻走線參考地連續(xù)性與回流路徑 • FEM（PA+LNA）熱設(shè)計(jì)與線性度/壓縮點(diǎn)校核 • 2.4 GHz 匹配網(wǎng)絡(luò)與諧波/帶外抑制 • 供電 PI：FEM 與基帶分區(qū)供電、去耦網(wǎng)優(yōu)化 • 前級(jí) LNA 失配防護(hù)、ESD 防護(hù)

功耗與工作策略（工程建議）

. 22 級(jí)功率可調(diào)：依據(jù) RSSI/SNR 與鏈路質(zhì)量做分級(jí)輸出；近距降功率、省電降熱。

. 占空比收發(fā)：長(zhǎng)待機(jī)應(yīng)用建議采用 Duty-Cycle RX 與快速喚醒。

. LR-FHSS：在電磁復(fù)雜環(huán)境中可提升魯棒性與頻譜利用率。

. 電源設(shè)計(jì)：2 W 發(fā)射時(shí)建議寬裕電源與良好去耦；PA/FEM 與基帶分區(qū)供電，注意地回流路徑與熱擴(kuò)散。

采購(gòu)/部署建議

維度	F33-1G9	F33-2G4
網(wǎng)絡(luò)依賴	可脫離地面網(wǎng)絡(luò)（S 頻段）	以地面網(wǎng)絡(luò)為主，部署靈活
基站/網(wǎng)關(guān)	較少（衛(wèi)星回傳或遠(yuǎn)距匯聚）	站點(diǎn)可控（Sub-GHz 覆蓋 + 2.4 GHz 回傳/局部高帶寬）
運(yùn)營(yíng)與維護(hù)	衛(wèi)星鏈路成本可控、節(jié)點(diǎn)維護(hù)低	免通信資費(fèi)為主、站點(diǎn)維護(hù)可規(guī)劃
適配場(chǎng)景	偏遠(yuǎn)、海域、應(yīng)急等高可靠需求	城市/園區(qū)、視頻/無人機(jī)等高帶寬需求

兩款產(chǎn)品雖然都屬于F33系列，但在高頻段的選擇上體現(xiàn)了不同的技術(shù)路線和應(yīng)用導(dǎo)向。

F33-1G9的S頻段優(yōu)勢(shì)

S頻段（1.9-2.0GHz）是國(guó)際電信聯(lián)盟專門為衛(wèi)星通信分配的頻段，具有以下獨(dú)特優(yōu)勢(shì)：

專用頻段，干擾少：與擁擠的2.4GHz ISM頻段不同，S頻段專門用于衛(wèi)星通信，電磁環(huán)境相對(duì)干凈。

衛(wèi)星兼容性好：與現(xiàn)有的低軌道衛(wèi)星星座（如Starlink、OneWeb等）具有良好的兼容性。

穿透性適中：相比Sub-GHz頻段，S頻段在穿透性和傳播特性之間取得了很好的平衡。

F33-2G4的2.4GHz強(qiáng)化

2.4GHz是全球通用的ISM頻段，F(xiàn)33-2G4在這個(gè)頻段的強(qiáng)化設(shè)計(jì)體現(xiàn)了對(duì)地面高性能通信的專注：

內(nèi)置高性能FEM：集成了功率放大器和低噪聲放大器，LNA增益達(dá)到15dB，大大提升了接收性能。

高數(shù)據(jù)速率支持：2.4GHz頻段天然支持更高的數(shù)據(jù)傳輸速率，適合對(duì)帶寬有要求的應(yīng)用。

全球通用性：2.4GHz ISM頻段在全球范圍內(nèi)都可以自由使用，無需擔(dān)心地區(qū)性的頻率限制。

F33-1G9：2 W Sub-GHz + 1 W S 頻段，-144 dBm 靈敏度，TCXO±0.5 ppm，支持 LR-FHSS 與 AES-128，適合衛(wèi)星物聯(lián)、應(yīng)急與偏遠(yuǎn)覆蓋。

F33-2G4：2 W Sub-GHz + 1 W 2.4 GHz，內(nèi)置 FEM（PA+LNA），-129 dBm 靈敏度，適合城市物聯(lián)、視頻/無人機(jī)等高帶寬應(yīng)用。

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產(chǎn)品應(yīng)用

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