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文档历史 文档历史 ........................................................................................................................................................ 2
目录 目录 ............................................................................................................................................................... 3
表格索引 表格索引 ........................................................................................................................................................ 5
图片索引 图片索引 ........................................................................................................................................................ 6
1 引言 ........................................................................................................................................................ 8
1.1. 安全须知 ...................................................................................................................................... 9
2 综述 ...................................................................................................................................................... 10
2.1. 基本描述 .................................................................................................................................... 10
2.2. 主要特性 .................................................................................................................................... 11
2.3. 功能框图 .................................................................................................................................... 14
2.4. 评估板 ........................................................................................................................................ 14
3 应用接口 ............................................................................................................................................... 15
3.1. 引脚分配 .................................................................................................................................... 16
3.2. 引脚描述 .................................................................................................................................... 17
3.3. 工作模式 .................................................................................................................................... 21
3.4. 电源设计 .................................................................................................................................... 21
3.4.1. 减少电压跌落 .................................................................................................................. 22
3.4.2. 供电参考电路 .................................................................................................................. 22
3.5. 模块开关机 ................................................................................................................................ 23
3.5.1. 模块开机 ......................................................................................................................... 23
3.5.2. 模块关机 ......................................................................................................................... 25
3.5.2.1. 通过 FULL_CARD_POWER_OFF# 关机 ........................................................... 25
3.5.2.2. 通过 AT 命令关机 ................................................................................................ 25
3.6. 模块复位 .................................................................................................................................... 26
3.7. (U)SIM 接口 ............................................................................................................................... 28
3.8. USB 接口 ................................................................................................................................... 31
3.9. PCIe 接口 .................................................................................................................................. 32
3.9.1. PCIe 工作模式 ................................................................................................................ 33
3.9.2. USB 和 PCIe 通信模式 ................................................................................................... 35
3.10. PCM 接口* ................................................................................................................................. 36
3.11. 控制和状态指示接口 .................................................................................................................. 38
3.11.1. W_DISABLE1# ............................................................................................................... 38
3.11.2. W_DISABLE2# ............................................................................................................... 39
3.11.3. WWAN_LED#* ............................................................................................................... 40
3.11.4. WAKE_ON_WAN# ......................................................................................................... 40
3.11.5. DPR*............................................................................................................................... 41
3.11.6. 状态指示* ........................................................................................................................ 42
3.12. Cellular/WLAN 接口* ................................................................................................................ 42
3.13. 天线调谐器控制接口* ................................................................................................................ 42
3.14. 控制引脚 .................................................................................................................................... 43
RM500Q-GL 硬件设计 硬件设计 手册
上海移远通信技术股 份有限公司 4 / 75
4 GNSS 接收器 ....................................................................................................................................... 45
4.1. 基本描述 .................................................................................................................................... 45
4.2. GNSS 特性 ................................................................................................................................ 45
5 天线接口 ............................................................................................................................................... 47
5.1. 天线接口 .................................................................................................................................... 47
5.1.1. 天线接口介绍 .................................................................................................................. 47
5.1.2. 天线端口映射 .................................................................................................................. 48
5.1.3. 工作频率 ......................................................................................................................... 48
5.1.3.1. 蜂窝网络工作频率................................................................................................ 48
5.1.3.2. GNSS 工作频率 ................................................................................................... 50
5.1.4. 射频天线接口参考设计 ................................................................................................... 50
5.2. 射频信号线 Layout 参考指导 ..................................................................................................... 51
5.3. 天线连接器 ................................................................................................................................ 53
5.4. 天线安装 .................................................................................................................................... 54
5.4.1. 天线要求 ......................................................................................................................... 54
5.4.2. RF 连接器推荐 ................................................................................................................ 55
6 电气、可靠性和射频特性 ..................................................................................................................... 58
6.1. 绝对最大额定值 ......................................................................................................................... 58
6.2. 电源要求 .................................................................................................................................... 58
6.3. I/O 特性要求 .............................................................................................................................. 59
6.4. 工作和存储温度 ......................................................................................................................... 59
6.5. 耗流 ........................................................................................................................................... 60
6.6. RF 输出功率 .............................................................................................................................. 65
6.7. RF 接收灵敏度........................................................................................................................... 65
6.8. 静电防护 .................................................................................................................................... 68
6.9. 散热设计 .................................................................................................................................... 69
7 机械尺寸和包装 .................................................................................................................................... 70
7.1. 模块机械尺寸 ............................................................................................................................. 70
7.2. 模块设计效果图 ......................................................................................................................... 71
7.3. M.2 连接器 ................................................................................................................................. 72
7.4. 包装 ........................................................................................................................................... 72
8 录 附录 A 参考文档及术语缩写 ................................................................................................................ 73
RM500Q-GL 硬件设计 硬件设计 手册
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表 格索引
表 1：RM500Q-GL 模块支持的频段和 GNSS 类型 ................................................................................... 10
表 2：模块主要特性 .................................................................................................................................... 11
表 3：I/O 类型定义 ..................................................................................................................................... 17
表 4：引脚描述 ........................................................................................................................................... 17
表 5：工作模式 ........................................................................................................................................... 21
表 6：VCC 和地引脚 .................................................................................................................................. 21
表 7：FULL_CARD_POWER_OFF# 引脚 ................................................................................................ 23
表 8：RESET_N 引脚定义 ......................................................................................................................... 26
表 9：(U)SIM 接口引脚定义 ....................................................................................................................... 28
表 10：USB 接口定义................................................................................................................................. 31
表 11：PCIe 接口引脚定义 ......................................................................................................................... 33
表 12：M.2 规范要求 PCIe 上电时序 ......................................................................................................... 34
表 13：PCM 接口引脚定义 ........................................................................................................................ 37
表 14：控制和状态指示接口 ....................................................................................................................... 38
表 15：RF 功能状态 ................................................................................................................................... 38
表 16：GNSS 功能状态 ............................................................................................................................. 39
表 17：WWAN_LED# 射频状态指示介绍 ................................................................................................. 40
表 18：WAKE_ON_WAN# 信号状态 ........................................................................................................ 41
表 19：DPR 信号的功能 ............................................................................................................................. 41
表 20：COEX 接口引脚定义 ...................................................................................................................... 42
表 21：天线调谐器控制接口定义 ............................................................................................................... 42
表 22：控制引脚定义 .................................................................................................................................. 43
表 23：M.2 规范的配置引脚列表 ................................................................................................................ 44
表 24：GNSS 特性 ..................................................................................................................................... 45
表 25：天线接口引脚定义 .......................................................................................................................... 47
表 26：RM500Q-GL 天线端口映射 ............................................................................................................ 48
表 27：RM500Q-GL 蜂窝网络工作频率 ..................................................................................................... 48
表 28：GNSS 工作频段 .............................................................................................................................. 50
表 29：RM500Q-GL 连接器及支持的 RF 频段 .......................................................................................... 53
表 30：天线要求 ......................................................................................................................................... 54
表 31：RF 连接器主要特性 ........................................................................................................................ 55
表 32：绝对最大额定值 .............................................................................................................................. 58
表 33：电源要求 ......................................................................................................................................... 58
表 34：I/O 特性要求 .................................................................................................................................. 59
表 35：工作和存储温度 .............................................................................................................................. 59
表 36：RM500Q-GL 耗流 ........................................................................................................................... 60
表 37：射频输出功率 .................................................................................................................................. 65
表 38：RM500Q-GL 传导时 RF 接收灵敏度 .............................................................................................. 65
表 39：静电放电特性（温度：25 ºC，湿度：40 %）................................................................................ 68
表 40：参考文档 ......................................................................................................................................... 73
表 41：术语和缩略语 .................................................................................................................................. 73
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图片索引
图 1：功能框图 ........................................................................................................................................... 14
图 2：引脚分配 ........................................................................................................................................... 16
图 3：射频传输时的电源要求 ..................................................................................................................... 22
图 4：VCC 引脚参考电路 ........................................................................................................................... 22
图 5：电源参考设计 .................................................................................................................................... 23
图 6：开机时序 ........................................................................................................................................... 24
图 7：Host GPIO 控制模块开机 ................................................................................................................. 24
图 8：模块关机时序 .................................................................................................................................... 25
图 9：AT 命令与 FULL_CARD_POWER_OFF# 关机时序 ....................................................................... 25
图 10：NPN 驱动 RESET_N 复位电路 ...................................................................................................... 26
图 11：NMOS 驱动 RESET_N 复位电路 .................................................................................................. 27
图 12：按键复位电路 .................................................................................................................................. 27
图 13：RESET_N 复位时序图 .................................................................................................................... 28
图 14：常闭型(U)SIM 卡槽参考电路 .......................................................................................................... 29
图 15：常开型(U)SIM 卡槽参考电路 .......................................................................................................... 30
图 16：6-Pin (U)SIM 卡槽参考电路 ............................................................................................................ 30
图 17：USB 3.1 和 2.0 接口参考电路 ......................................................................................................... 32
图 18：PCIe 参考电路 ................................................................................................................................ 33
图 19：M.2 规范要求 PCIe 上电时序图 ...................................................................................................... 34
图 20：模块要求 PCIe 上电时序图 ............................................................................................................. 34
图 21：主模式时序图 .................................................................................................................................. 36
图 22：从模式时序图 .................................................................................................................................. 37
图 23：W_DISABLE1# 和 W_DISABLE2# 参考电路 .............................................................................. 39
图 24：WWAN_LED# 参考电路 ................................................................................................................ 40
图 25：WAKE_ON_WAN# 参考电路 ........................................................................................................ 41
图 26：CONFIG 引脚参考电路................................................................................................................... 43
图 27：射频天线参考电路 .......................................................................................................................... 50
图 28：两层 PCB 板微带线结构 ................................................................................................................. 51
图 29：两层 PCB 板共面波导结构 ............................................................................................................. 51
图 30：四层 PCB 板共面波导结构（参考地为第三层）............................................................................. 52
图 31：四层 PCB 板共面波导结构（参考地为第四层）............................................................................. 52
图 32：天线连接器 ..................................................................................................................................... 53
图 33：天线连接器尺寸（单位：mm） ...................................................................................................... 55
图 34：使用 Ø 0.81 mm 同轴电缆的匹配插头的规格 ................................................................................. 56
图 35：使用 Ø 0.81 mm 同轴电缆时，RF 连接器和匹配插头之间的连接 ................................................. 56
图 36：使用 Ø 1.13 mm 同轴电缆时，RF 连接器和匹配插头之间的连接 ................................................. 57
图 37：模块内部和底侧的散热区域（单位：mm） ................................................................................... 69
图 38：RM500Q-GL 机械尺寸（单位：mm） ........................................................................................... 70
图 39：模块俯视图 ..................................................................................................................................... 71
图 40：模块底视图 ..................................................................................................................................... 71
图 41：托盘尺寸（单位：毫米） ............................................................................................................... 72
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图 42：托盘包装步骤 .................................................................................................................................. 72
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