蓝牙技术的射频单元

蓝牙技术的射频单元


蓝牙要求其天线部分体积十分小巧、重量轻，因此，蓝牙天线属于微带天线。蓝牙空中接口是建立
在天线电平为０ｄＢｍ基础上的。空中接口遵循美国联邦通信委员会（ＦＣＣ）有关电平为０ｄＢ
ｍ的ＩＳＭ频段的标准。如果全球电平达到１００ｍＷ以上，可以使用扩展频谱功能来增加一些补
充业务。频谱扩展功能是通过起始频率为２．４０２ＧＨｚ、终止频率为２．４８０ＧＨｚ、间隔
为１ＭＨｚ的７９个跳频频点来实现的。出于对某些本地规定的考虑，日本、法国和西班牙都缩减
了带宽。最大的跳频速率为１６６０次／秒。理想的连接范围为１０ｃｍ～１０ｍ，但是通过增大
发送电平可以将距离延长至１００ｍ。

蓝牙工作在全球通用的２．４ＧＨｚ ＩＳＭ（即工业、科学、医学）频段。蓝牙的数据速率为１
Ｍｂｉｔ／ｓ。ＩＳＭ频带是对所有无线电系统都开放的频带，因此使用其中的某个频段都会遇到
不可预测的干扰源。例如某些家电、无绳电话、汽车房开门器、微波炉等等，都可能是干扰。为
此，蓝牙特别设计了快速确认和跳频方案以确保链路稳定。跳频技术是把频带分成若干个跳频信道
（ｈｏｐ ｃｈａｎｎｅｌ），在一次连接中，无线电收发器按一定的码序列（即一定的规律，技
术上叫做“伪随机码”，就是“假”的随机码）不断地从一个信道“跳”到另一个信道，只有收发
双方是按这个规律进行通信的，而其它的干扰不可能按同样的规律进行干扰。跳频的瞬时带宽是很
窄的，但通过扩展频谱技术使这个窄带成百倍地扩展成宽频带，使干扰可能造成的影响变得很小。
时分双工（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ，简称ＴＤＤ）方案被用来实现全双工传
输。

与其它工作在相同频段的系统相比，蓝牙跳频更快、数据包更短，这使蓝牙比其它系统都更稳定。
ＦＥＣ（Ｆｏｒｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ，前向纠错）的使用抑制了长距离链
路的随机噪音；应用了二进制调频（ＦＭ）技术的跳频收发器被用来抑制干扰和防止衰落。