GSM模块硬件设计4大注意事项-燚智能硬件开发周教授
觉得有道理？ 左侧有“公众号”、“微信号”、“头条号”，随便你想加哪个都行！还不过瘾，直接Call我们吧！
周教授物联网开发 - 干货汇总！
GSM模块，在物联网产品开发上经常用得到，硬件工程师和嵌入式开发工程师对这个都很熟悉了。
但是有一些重大注意事项，模块厂不一定会重点描述，但出了问题就得改板才能解决掉。
↑图：打开屏蔽盖的GSM模块
供电电流要足够大--至少要2A
虽然GSM工作的时候最大平均电流只有300mA，但是脉冲电流可达2A。这是因为GSM发射的时候，是隔200毫秒发一次，每次几毫秒，所以平均电流不大。但是每次发射电流大。
这么大的电流，只要电池内阻大，压降就很大。压降大了，一发射信号系统就掉电了。
这么大的电流，只靠加在电源上大电容是解决不了问题的。必须要在供电设计的时候能够提供这么大的电流，硬件工程师设计主要注意事项有：
-
要使用可充电锂电池供电，或者功率型锂亚/锂锰电池，不能使用干电池或者容量型电池。否则电流扛不住2A。
-
PCB走线的时候，给模块供电的电源线至少要走2mm宽，否则过电流能力不够，压降会很大。
-
主电源要加大电容，避免电源抖动影响其他设备。
小心低频干扰--217Hz，干扰声音和灯光。
虽然GSM的发射频率有900MHz，不管是人眼还是人耳都不能分辨这么高的频率的信号，但是上面讲了GSM是隔一会发射一次的，每次能量很高。这个频率的准确值是217Hz。
217Hz的声音，人耳就听得到了。音频器件如喇叭、麦克风等，能够把辐射进去的信号解调成217Hz的音频信号，人耳就听到吱吱吱的声音了。
把手机开到2G模式，对着家里的电话机或者电视机拨个电话，就能听到了。相信每个用过2G手机的人都听到过这个声音。
因此硬件工程师设计的时候，注意事项是：
-
敏感器件要远离GSM天线
-
音频线路的PCB走线要保护好，
-
硬件设计需要在音频线路上串磁珠、并电容，过滤900MHz干扰
射频走线有要求--阻抗线，距离短，天线匹配
很多嵌入式开发工程师不熟悉射频，不太注意GSM天线部分的PCB走线规则，如果PCB设计的不好，天线性能就不好，信号指标不合格，甚至调都调不好。
GSM射频部分的走线主要有这些要求：
-
距离尽量短。因为做不到绝对50欧姆阻抗匹配，线越长损耗越大。射频输出到天线之间的走线，应当控制在50mm以内。
-
PCB走线要做阻抗控制。尽量用4层PCB板，要求电路板厂把天线部分做到50欧姆阻抗，以减小线路衰减。
-
要预留π型匹配电路。因为电路板厂也做不到绝对阻抗匹配，需要外部元器件做一定的调整，能够提升射频性能。
不用的时候要关机--GSM只要开机，功耗都大。
GSM模块哪怕不联网，待机功耗也有1mA左右。
如果连着网络，即使不发数据，平均功耗也有3mA左右
因此只要不是需要长连接的场景，软件都应当随时关闭GSM模块，以节约系统电力。（长供电的就不用管了）
