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Datasheet
AFW121Tx Wi-Fi 模块规格书
AFW121T Wi-Fi 模块规格书
V3.0
目录
概述....................................................................................................................................................... 4
1
基本参数......................................................................................................................................... 4
1.1
主要性能参数.................................................................................................................. 4
1.2
外设资源.......................................................................................................................... 4
1.3
Wi-Fi 参数....................................................................................................................... 4
1.4
产品特点.......................................................................................................................... 5
1.5
软件特性.......................................................................................................................... 5
2
概要................................................................................................................................................. 6
3
引脚排布与功能............................................................................................................................. 7
3.1
4
电气特性...................................................................................................................................... 11
4.1
额定限值........................................................................................................................ 11
4.2
工作条件........................................................................................................................ 11
4.3
I/O 引脚特性................................................................................................................. 11
4.3.1
引脚输入电平......................................................................................................... 11
4.3.2
引脚输出电平......................................................................................................... 12
4.4
5
引脚定义.......................................................................................................................... 8
ESD 性能........................................................................................................................12
功率模式与功耗.......................................................................................................................... 12
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6
7
AFW121Tx Wi-Fi 模块规格书
5.1
功率模式小结和典型功耗参数.................................................................................... 12
5.2
功率模式说明................................................................................................................ 12
5.2.1
功率模式启动和说明............................................................................................. 13
5.2.2
功能状态................................................................................................................. 13
5.2.3
唤醒方式................................................................................................................. 13
温湿度特性.................................................................................................................................. 14
6.1
温度................................................................................................................................ 14
6.2
湿度................................................................................................................................ 14
RF 特性......................................................................................................................................... 14
7.1
基本参数........................................................................................................................ 14
7.2
外接天线性能要求........................................................................................................ 15
7.3
TX 测试参数.................................................................................................................. 15
7.3.1
IEEE802.11b 发送特性......................................................................................... 15
7.3.2
IEEE802.11g 发送特性......................................................................................... 15
7.3.3
IEEE802.11n HT20 发送特性.............................................................................. 15
7.3.4
IEEE802.11n HT40 发送特性............................................................................. 16
7.4
8
Datasheet
RX 测试参数.................................................................................................................. 16
7.4.1
IEEE802.11b 接收灵敏度特性............................................................................. 16
7.4.2
IEEE802.11g 接收灵敏度特性............................................................................. 16
7.4.3
IEEE802.11n 接收灵敏度特性............................................................................. 16
7.4.4
IEEE802.11n 接收灵敏度特性............................................................................. 17
外形尺寸、天线匹配型号说明.................................................................................................. 17
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8.1
9
Datasheet
AFW121Tx Wi-Fi 模块规格书
AFW121T...................................................................................................................... 17
22 x 18 x 3.1mm.......................................................................... 17
8.1.1
外形尺寸
8.1.2
封装规格(三视图)............................................................................................. 17
8.1.3
天线匹配型号说明................................................................................................. 20
IPEX 座规格................................................................................................................................. 21
10
回流焊温度曲线................................................................................................................... 22
11
购买与支持........................................................................................................................... 24
专利权说明
@2017 九九物联(深圳)有限公司对于此文件保留所有权利。本文档的任何部分不得转载,
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AFW121Tx Wi-Fi 模块规格书
Datasheet
概述
AFW121T 是九九物联研发的第五代小体积嵌入式 Wi-Fi 模块,采用了 Realtek 的 SoC
方案、内置 ARM Cortex-M4 处理核心,具有大容量(FLASH:1MB ROM:512KB)存储空
间(FLASH:最大可达 128MB)、运行空间(SRAM:256KB)及丰富的外设资源,经过专业的
优化后,可以满足多种嵌入式 Wi-Fi 无线通信应用。
1 基本参数
1.1 主要性能参数
ARM Cortex-M4 处理核心,主频 62.5MHz
3.3V DC 单电源供电
封装:邮票孔
小尺寸:宽×长×厚度
22×18×3.1mm
1.2 外设资源
外设资源
AFW121T
GPIOs
11
UARTs
2 (1 x Normal,1 x Std for log)
SPI
2
I2C
2
PWM
6
GDMA
2 × 6 channels
烧录接口
JTAG/SWD
Timer
6 (Basic(32k)×4, Advanced(XTAL)×2)
SDIO2.0 Device
1
RTC
1
WDG
1
1.3 Wi-Fi 参数
标准:802.11 b/g/n 1x1
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AFW121Tx Wi-Fi 模块规格书
发射功率:11b:17dBm / 11g:15dBm / 11n:13dBm
接收灵敏度:11b:-93dBm / 11g:-91dBm / 11n:-85dBm
通信速率:11Mbps @11b / 54Mbps @11g / 150Mbps @11n
工作模式:STA、AP、STA+AP
硬件加密:WPA/WPA2
天线:外接天线,IPEX 天线接口、板载天线
功耗:Deep sleep:7uA
Standby: 50uA(可间歇唤醒)
Run mode : 120mA
1.4 产品特点
完整的物联网解决方案(底层开发、云服务、APP)
支持 AT+应用集二次开发
支持 C-SDK 包的二次开发
支持 OTA 无线升级
支持低功耗模式,2ms 之内唤醒、连接并传递数据包
支持 SimpleConfig 智能联网、Airkiss 微信配网功能
提供快连+softap 配网 app“99link”(可提供 app-SDK 源代码)
工业级应用设计,2 层 PCB 设计,性能一致性保证
FCC/CE 认证,符合 RoHS 标准
1.5 软件特性
内置 IPV4/IPV6 协议栈
内置 FreeRTOS 系统
支持 HTTP / HTTPS (SSL)加密
支持百度云,亚马逊,、京东云、阿里云
支持定制的私有云或者用户私有云对接
支持二次开发,二次整合
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AFW121Tx Wi-Fi 模块规格书
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概要
2
特性
应用
支持IEEE802.11B/G/N标准,集ARM-CM4F,
WLAN MAC/RF/BasebandPHY一体,在
802.11n 的工作模式下,兼容 802.11b/g 设
备
使用 20MHZ 带宽时,最大传输速率达
到 72.2Mbps
对固件进行数字签名,确保其完整性和
合法性,防止 OTA 过程中被替换或被篡
模块型号
改
模块名称
可为客户申请密匙,保存从云端签发的
设备证书,云端可以识别相应的设备连
接,防止非法、非安全设备接入服务器
智能照明
智能插座
工业控制
远程设备监控
物联网应用
热敏打印机
LED 控制卡
POS 机
设备结合云端可以实现防止代码和数据
模块说明
AFW121TI
PCB 板载天线
AFW121TO
IPEX 外接天线
被获取
AFW121T
Backup register for power
save SRAM 16B
256K
SRAM
ARM CM4F-MCU
62.5MHZ or more
512K
ROM
SoC ON
External FLASH
2M(Up to
128M)
2.4G
HZ
GDMA
12 channels
WIFI-802.11b/
g/n MAC
AP /
Cloud Server
GPIOs * 11
Switch
Bus
GTIMER
6 sets
SPI
PWM * 6
RTC
Master/Salve
Digital
Sensor
3.3V
Input
PMU
SWD
I2C
UART * 2
Master/Salve
SDIO2.0
Device
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AFW121Tx Wi-Fi 模块规格书
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引脚排布与功能
AFW121T:22*18mm
NC
IPEX 座
顶层表面
AFW123T:30*20mm(此模块暂时不提供)
IPEX 座
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3.1 引脚定义
AFW123T
引脚
名称 /主功能
1
GND
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
Wi-Fi-ANTENA
GND
GND
NC
NC
NC
CHIP_EN(RESET)
GPIOA_14
GPIOA_15
GPIOA_13
VDD33_GPIO
GPIOA_0
GPIOA_16
GPIOA_17
GPIOA_25
GPIOA_26
GPIOA_28
GPIOA_27
GPIOA_12
GND
GPIOA_4
23
类型
I
I/O
I/O
I/O
I
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
可选功能
其它功能
PWM0/ SWD_CLK
PWM1/ SWD_DATA
PWM4
PWM2/EXT_32K/WL_LED
UART2_Log_RXD/PWM1/RTC_OUT
UART2_Log_TXD/PWM2
UART1_RXD
UART1_TXD
I2C1_SCL
I2C_SDA
PWM3
I/O
UART0_TXD / SPI1_MOSI/
SPI0_MOSI / I2C_SDA
GPIOA_1
I/O
24
GPIOA_2
I/O
25
GPIOA_3
I/O
UART0_RXD / SPI1_CLK /
SPI0_CLK / I2C0_SCL
UART0_CTS / SPI1_CS /
SPI0_CS / I2C_SDA
UART0_RTS / SPI1_MISO
SPS_LDO_SEL / SPI0_MISO / I2C1_SCL
26
NC
27
GND_USB
28
29
30
HSDM
HSDP
GND
31
NC
32
NC
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33
VDD33_FLASH
34
GND
35
36
VCC33
GND
37
VBAT_MEAS
38
GPIOA_5
I/O
SDIO_SIDEBAND_INT/ PWM4
39
GPIOA_18
I/O
UART0_RXD/SPI1_CLK /SPI0_CLK /
I2C1_SCL /
40
GPIOA_19
I/O
SD_D2/ TIMER4_TRIG/
I2S_MCK
UART0_CTS/SPI1_CS/SPI0_CS
I2C0_SDA/SD_D3/TIMER5_TRIG
I2S_SD_TX
41
GPIOA_20
I/O
SD_CMD /
42
GPIOA_21
I/O
SD_CLK / PWM3 / I2S_CLK
43
GPIOA_22
I/O
44
GPIOA_23
I/O
45
VDD33_SDIO
UART0_RTS / SPI1_MISO/
SPI0_MISO / I2C0_SCL
SD_D0 / PWM5 / I2S_WS
UART0_TXD/ SPI1_MOSI/
SPI0_MOSI / I2C1_SDA
SD_D1 / PWM0
46
GPIOB_0
I/O
SPI0_CS/ SPI1_CS
47
GPIOB_1
I/O
SPI0_CLK / SPI1_CLK
48
GPIOB_2
I/O
SPI0_MISO/ SPI1_MISO
49
GPIOB_3
I/O
SPI0_MOSI/ SPI1_MOSI
50
GPIOB_4
I/O
SWD_CLK /
51
GPIOB_5
I/O
SWD_DATA/ I2S_SD_TX
52
GPIOA_24
I/O
I2S_SD_RX
53
GPIOA_31
I/O
I2S_CLK
54
GPIOB_6
I/O
I2S/WS
55
GPIOA_30
I/O
56
GPIOA_29
I/O
UART2_Log_TXD/ I2C0_SDA/
PWM3 / RTC_OUT
UART2_Log_RXD / I2C0_SCL
PWM4
I2S_SD_RX
I2S_MCK
说明:
1、PIN55、56 引脚为 Wi-Fi 调试 LOG 信息输入输出口使用
2、CHIP_EN 引脚如果不使用请保持悬空,其他引脚不使用也保持悬空。
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AFW121T
引脚
名称 /主功能
类型
可选功能
其它功能
1
GND
2
Wi-Fi-ANTENA
3
GND
4
NC/GND
5
CHIP_EN(RESET)
I
Power ON/OFF
6
GPIOA_14
I/O
PWM0/ SWD_CLK
7
GPIOA_15
I/O
PWM1/ SWD_DATA
8
GPIOA_0
I/O
PWM2/WL_LED
9
GPIOA_12
I/O
PWM3
10
GND
11
VDD33
12
GND
13
NC
14
GPIOA_5
I/O
SDIO_SIDEBAND_INT/ PWM4
15
GPIOA_18
I/O
UART0_RXD/SPI1_CLK
I2C1_SCL /
16
GPIOA_19
I/O
17
GPIOA_22
I/O
18
GPIOA_23
I/O
19
GPIOA_30
I/O
20
GPIOA_29
I/O
21
GND
/SPI0_CLK
/
SD_D2/ TIMER4_TRIG/
I2S_MCK
UART0_CTS/SPI1_CS/SPI0_CS
I2C0_SDA/SD_D3/TIMER5_TRIG
I2S_SD_TX
UART0_RTS / SPI1_MISO/
SPI0_MISO / I2C0_SCL
SD_D0 / PWM5 / I2S_WS
UART0_TXD/ SPI1_MOSI/
SPI0_MOSI / I2C1_SDA
SD_D1 / PWM0
UART2_Log_TXD/ I2C0_SDA/
PWM3 / RTC_OUT
UART2_Log_RXD / I2C0_SCL
PWM4
说明:
1、PIN19、20 引脚为 Wi-Fi 调试 LOG 信息输入输出口。
2、CHIP_EN 引脚如果不使用保持悬空,其他引脚不使用需要保持悬空
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电气特性
4.1 额定限值
符号
参数
最小值
典型值
最大值
单位
VDD33
VIO_IN
供电电压
3.0
3.3
3.6
V
引脚输入电压
3.0
3.3
3.6
V
符号
参数
最大值
单位
3.3V 额定电流
450
mA
I/O 引脚总额定电流
200
mA
3.3V I/O 引脚总额定电流
50
mA
I/O 引脚吸入电流
20
mA
I/O 引脚输出电流
20
mA
IVDD
IDD-IO
IDD-IO-3.3
IIO
4.2 工作条件
符号
参数
最小值
典型值
最大值
单位
VDD
供电电压范围
3.0
3.3
3.6
V
VDD-IO
IO 供电电压范围
1.62
1.8~3.3
3.6
V
1.08
1.2
1.32
V
1.2V 核心供电电
VA1.2
压范围
符号
参数
条件
典型值
单位
IPK
ISTB
峰值工作电流
连接发送
300
mA
待机电流
深度睡眠
5.5
uA
4.3 I/O 引脚特性
4.3.1
引脚输入电平
符号
参数
条件
最小值
最大值
单位
VIL
输入低电平
3.0V≤VDD≤3.6V
——
0.8
V
VIH
输入高电平
3.0V≤VDD≤3.6V
0.7VDD
——
V
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4.3.2
AFW121Tx Wi-Fi 模块规格书
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引脚输出电平
符号
参数
条件
最小值
最大值
单位
VOL
输出低电平
IIO=+8mA
——
0.4
V
VOH
输出高电平
2.4
——
V
VOL
输出低电平
——
1.3
V
VOH
输出高电平
VDD-1.3
——
V
最大值
单位
3.0V≤VDD≤3.6V
IIO=+20mA
3.0V≤VDD≤3.6V
4.4 ESD 性能
符号
参数
VESD-HB
静电放电电压
(人体模型)
VESD-CD
静电放电电压
(充电设备模型)
5
条件
等级
TAMB=+25℃
2000
V
(JESD22-A114)
TAMB=+25℃
500
V
(JESD22-C101)
功率模式与功耗
5.1 功率模式小结和典型功耗参数
功耗
功率模式
典型值
最大值
单位
Deep Sleep Mode
7
7
uA
Deep Standby Mode
50
70
uA
Sleep Power Gate
100
120
uA
Sleep Clock Gate
300
350
uA
Run mode
120
300
mA
5.2 功率模式说明
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5.2.1 功率模式启动和说明
Deep Sleep Mode
CHIP_EN 管脚保持高电平,通过 API 接口命令进入 Deep Sleep Mode
Deep Standby Mode
CHIP_EN 管脚保持高电平,通过 API 接口命令进入 Deep Standby Mode
Sleep Power Gate
关闭电源域,包括 Cortex-M4 内核和系统时钟,系统不需要在唤醒后重新启动
Sleep Clock Gate
关闭系统时钟,被唤醒后,系统不需要在唤醒后重新启动
5.2.2 功能状态
模式
Deep Sleep Mode
Deep Standby Mode
Sleep Power Gate
Cortex-M4 core
OFF
OFF
OFF
ON
System Clock
OFF
OFF
OFF
OFF
SRAM
OFF
OFF
ON
ON
Peripherals
OFF
OFF
ON
ON
Backup register
OFF
ON
ON
ON
RTC
OFF
ON
ON
ON
ON
ON
ON
ON
Wake pin
ON
ON
ON
ON
System timer
ON
ON
ON
ON
low precision
timer
Sleep Clock Gate
5.2.3 唤醒方式
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模式
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Deep Sleep Mode
Deep Standby Mode
Sleep Power Gate
GPIOA_5
GPIOA_5
GPIOA_5
GPIOA_5
GPIOA_18
GPIOA_18
GPIOA_18
GPIOA_18
GPIOA_22
GPIOA_22
GPIOA_22
GPIOA_22
GPIOA_23
GPIOA_23
GPIOA_23
GPIOA_23
YES
YES
YES
YES
RTC
———
YES
YES
YES
System timer
———
YES
YES
YES
Wake pin
Low precision
timer
Peripherals
———
———
GPIO_interrupt
GPIO_interrupt
wlan
wlan
UART
I2C SDIO/GSPI
6
Sleep Clock Gate
UART
I2C SDIO/GSPI
温湿度特性
6.1 温度
工作温度: -20 至 85℃
储存温度: -55 至 125℃
接合温度: 0 至 125℃
(半导体元件内部的温度)
6.2 湿度
环境湿度:相对湿度 MAX 95%,无结露
7
RF 特性
7.1基本参数
参数
指标
工作频率
2.412-2.472GHz
Wi-Fi 标准
IEEE 802.11 b/g/n
802.11b:DSSS 或 CCK;
调制方式
802.11g:OFDM;
802.11n:OFDM(MIMO-OFDM 技术)
通信速率
11Mbps @802.11b;
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Datasheet
54Mbps @802.11g;
72Mbps @802.11n
天线类型
板载天线 或 外接天线(IPEX 天线插座)
7.2外接天线性能要求
频段 2400~2500MHz
天线增益 ≥3dBi: 3dBi 的天线可以在 5 米内信号非常好,它是以池塘形状向
外发送信号,类似两个括号这种形状()
阻抗 50 ohm:
实际应用中 50 欧姆的匹配兼顾了耐压,功率传输和损耗等优势
驻波比 ≤2:
表示天线和电波发射台是否匹配,等于 1,表示给天线的电波
没有任何反射,大于 1,表示有部分电波被反射回来
7.3TX 测试参数
7.3.1 IEEE802.11b 发送特性
IEEE802.11b 模式 CCK_11M 参数特性
Channel
Power(dBm)
EVM(dB)
FreqErr(ppm)
1
16.31dBm
-21.3dB
-0.07ppm
7
16.26dBm
-21.42dB
-0.11ppm
13
16.12dBm
-21.43dB
-0.16ppm
7.3.2 IEEE802.11g 发送特性
IEEE802.11g 模式 OFDM_54M 参数特性
Channel
Power(dBm)
EVM(dB)
FreqErr(ppm)
1
14.71dBm
-32dB
-0.88ppm
7
14.52dBm
-30.93dB
-1.10ppm
13
15.09dBm
-33dB
-0.97ppm
7.3.3 IEEE802.11n HT20 发送特性
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IEEE802.11n 模式 HT20MHZ-MCS7 参数特性
Channel
Power(dBm)
EVM(dB)
FreqErr(ppm)
1
13.75dBm
-35dB
-0.40ppm
6
13.28dBm
-34.42dB
-0.57ppm
11
13.38dBm
-34.93dB
-0.46ppm
7.3.4 IEEE802.11n HT40 发送特性
IEEE802.11n 模式 HT40MHZ-MCS7 参数特性
Channel
Power(dBm)
EVM(dB)
FreqErr(ppm)
3
13.46dBm
-34dB
-0.55ppm
7
13.14dBm
-34.96dB
-0.63ppm
11
13.06dBm
-34.98dB
-0.47ppm
7.4 RX 测试参数
7.4.1
IEEE802.11b 模式 11MHZ 接收灵敏度参数特性
(bandwidth 20M)
Channel
1
(bandwidth 20M)
IEEE802.11b 接收灵敏度特性
Channel
Pwr(dBm)
1
-77dBm
7
-76dBm
13
-76dBm
Pwr(dBm)
-90dBm
7
-91dBm
13
-87dBm
7.4.3 IEEE802.11n 接收灵敏度特性
IEEE802.11n 模式 HT20-MSC7 接收灵敏度参数特性
7.4.2
IEEE802.11g 接收灵敏度特性
IEEE802.11g 模式 54MHZ 接收灵敏度参数特性
16 / 24
(bandwidth 20M)
Channel
Pwr(dBm)
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1
(bandwidth 40M)
-73dBm
6
Channel
Pwr(dBm)
3
-69dBm
7
-68dBm
11
-69dBm
-72dBm
11
7.4.4
AFW121Tx Wi-Fi 模块规格书
Datasheet
-74dBm
IEEE802.11n 接收灵敏度特性
IEEE802.11n 模式 HT40-MSC7 接收灵敏度参数特性
8
外形尺寸、天线匹配型号说明
8.1 AFW121T
8.1.1
外形尺寸
22 x 18 x 3.1mm
2mm
1.2mm
1.3mm
3
4
10
3.9mm
1
18mm
11
20
1.2mm
2mm
21
2.2mm
7mm
22mm
8.1.2
封装规格(三视图)
TOP VIEW
17 / 24
SIDE VIEW
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Datasheet
C
D
E
F
BOTTOM VIEW
A
A2
B5
1
A3
21
B4
A4
B
B3
B1
10
11
B6
B2
B1
A1
相关尺寸
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Symbol
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Datasheet
单位(mm)
Min
Norm
Max
A
17.90
18.00
18.10
C
15.70
15.79
E
0.75
A1
Symbol
单位(mm)
Min
Norm
Max
B
21.90
22.00
22.10
15.86
D
14.50
14.58
14.63
0.80
0.85
F
2.25
2.30
2.35
0.78
0.80
0.82
A2
3.45
3.47
3.59
A3
0.36
0.40
0.42
A4
5.40
5.44
5.47
B1
1.55
1.57
1.60
B2
0.48
0.50
0.52
B3
0.84
0.86
0.90
B4
1.30
1.34
1.36
B5
6.55
6.57
6.60
B6
13.20
13.23
13.25
尺寸说明
Pin 脚焊盘本身由半孔和矩形底层焊盘组成,孔直径为 0.86mm,矩形宽为 0.8mm
19 / 24
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Datasheet
PIN 脚
说明
1、2、3
Pin 脚中心距间的长度为 1.3mm
4、5、6、7、8、9、10
Pin 脚中心距间的长度为 1.2mm
11、12、13、14、15、16、17、18、19、20
Pin 脚中心距间的长度为 1.2mm
8.1.3
天线匹配型号说明
背面
正面
模块型号
天线类型
选通电阻
AFW121TO
外置天线(通过 IPEX 座)
R4
AFW121TI
PCB 板载天线
R5
20 / 24
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9
Datasheet
AFW121Tx Wi-Fi 模块规格书
IPEX 座规格
21 / 24
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10
Datasheet
AFW121Tx Wi-Fi 模块规格书
回流焊温度曲线
建议回流焊次数不超过 2 次
22 / 24
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Datasheet
历史版本更新说明
Revision
Release Data
Summary
V1.0
2017/03/05
初稿
V1.1
2017/04/25
添加了型号、硬件框图
V1.2
2017/06/10
添加功率模式说明、RF 特性、外
V2.0
2017/10/20
修改了主频参数
V3.0
2018/06/07
添加封装尺寸规格
形尺寸、IPEX 规格
Created by..
Frank wong
Date:
2018-06-07
23 / 24
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电话:0755-88602663
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