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SEMTECH 芯片LR1121方案应用 :Arduino烧写指南及demo板应用     

2025-09-08 10:55

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LR1121作为SEMTECH打造的第三代超低功耗LoRa收发器,表现出色。在此基础上,思为无线推出了LoRa1121系列多频段通信模块,该模块支持Sub - GHz、2.4G以及S(卫星)频段,兼容LoRaWAN通信协议,能够充当LoRaWAN节点投入使用。目前,这一系列产品共有三种规格。如下表:

 

LR1121模块产品规格

 

本文重点介绍一下LR1120/LR1121模块的Arduino开发及我司LR1121 DEMO 板使用方法。

 

LR1121模块Arduino开发指南:软件配置

所需硬件清单

  • ESP32-PICO开发板*2
  • LoRa1120或LoRa1121模块*2
  • 杜邦线若干、USB线*2

 

连接方式

(需注意此连接方式是ESP32与LoRa1120为例,若不是ESP32开发板请按照自己定义的引脚连接模块)

 

ESP32与LoRa1121连接方式

 

 

安装Arduino IDE

1.操作:访问Arduino官网下载安装包

https://github.com/jgromes/RadioLib

 

2.添加ESP32支持包(关键步骤)

操作:

打开Arduino IDE,进入 File > Preferences

 

打开Arduino IDE,进入 File > Preferences

 

在“Additional Board Manager URLs”中粘贴以下地址

 

在“Additional Board Manager URLs”中粘贴地址

 

 

https://raw.githubusercontent.com/espressif/arduino-esp32/gh-pages/package_esp32_index.json

 

https://www.arduino.cn/package_esp32_index.json

 

返回主界面,点击 Tools > Board > Boards Manager,搜索 ESP32,安装第二个选项(带Espressif标志的版本)

 

操作提示:安装时选择下载量较高的版本(通常为第二个)

 

安装第二个选项(带Espressif标志的版本

 

3.安装RadioLib库

操作:

点击 Tools > Manage Libraries

搜索 RadioLib,安装第一个结果(左侧栏第三个搜索 RadioLib)

 

安装第一个结果(左侧栏第三个搜索 RadioLib)

 

验证点:安装后检查 Examples > RadioLib 目录下是否出现 LR11x0_Ping_Pong 例程

 

4.软件修改

LoRa112X模块的Arduino烧录流程中,“软件修改”是微课适配硬件连接与协议配置,确保代码与实际硬件匹配。

 

打开 LR11x0_Ping Pong 例程

 

打开 LR11x0_Ping Pong 例程

 

 

 

 

 

 

 

配置 SPI

 

配置 SPI

配置 SPI

 

5.烧写示例程序

打开例程:File > Examples > RadioLib > LR11x0 > LR11x0_Ping_Pong

确保代码中的SPI引脚定义与硬件连接一致(参考上述引脚表)

点击 Upload 按钮烧写程序。

 

点击 Upload 按钮烧写程序

 

打开串口监视器(Ctrl+Shift+M),设置波特率为 115200,观察通信测试结果

 

观察通信测试结果

观察通信测试结果

 

故障排查:若上传失败,检查端口选择(Tools > Port)及模块供电

 

 

LR1121芯片模块 DEMO板介绍及使用


用于LR1121 DEMO板实现LoRa模式下的双向通信(主从模式)、休眠控制及发射/接收性能测试,支持以下功能:

  • 双向通信:Master模式发送数据,Slave模式接收并回复,验证链路可靠性。
  • 功率测试:通过TxTest功能测量不同频段下的发射功率与电流消耗。
  • 灵敏度测试:通过RxTest功能评估接收灵敏度(需配合频谱仪或信道模拟器)。

 

硬件组成

核心模块插座:可插拔放入我司的上述两款2W输出功率的LR1121 前端模块(LoRa1121F33-1.9G/LoRa1121F33-2.4G),集成Sub-GHz与1.9G/2.4GHz双频段射频电路。

 

控制接口:SPI接口(SCK、NSS、MOSI、MISO)用于配置模块参数,IRQ引脚实现状态反馈。

天线接口:Sub-G(433/868/915MHz)和1.9G/2.4G天线接口,支持50Ω阻抗匹配。

 

DEMO板天线接口

 

电源管理:支持3.05~5.5V宽电压输入,内部LDO稳压电路降低供电噪声。

 

 

按键与界面操作

按键功能:

SET键:短按进入下一级菜单,长按返回上一级。

UP/DOWN键:调整参数值(如频段、功率、带宽)。

 

按键功能

 

LCD界面:

Setting界面:配置通信参数(Mode、Band、FREQ、SF、BW、CR、POWER)。

通信测试界面:显示Tx_cnt(发射计数)和Rx_cnt(接收计数),红色/蓝色指示灯分别提示发射/接收成功。

 

Setting界面

 

LR1121 DEMO板使用方法

硬件连接

  1. 将DEMO板通过USB或外部电源供电(电压3.05~5.5V)
  2. 连接Sub-G或2.4G天线至对应接口(ANT_Sub-G或ANT_2G4)
  3. 若需测试灵敏度,通过SMA转接线连接频谱仪或信道模拟器至天线接口

 

参数配置

步骤1:拨动电源开关启动DEMO板,LCD显示Setting界面。

步骤2:使用UP/DOWN键选择参数,将FREQ、SF、BW、CR设置成一样(当光标处于要修改的参数行时,短按SET键光标开始闪烁)。

步骤3:短按SET键保存参数,长按SET键进入Mode参数对应的测试功能。短按SET键返回Setting界面。

 

 demo板参数配置

 

 通讯测试

准备两块LoRa1121F33的演示板,一个选择Master模式作为通讯主机,一个选择Slave模式作为通讯从机。(将LoRa通讯参数:FREQ、SF、BW、CR设置成一样,否则无法通讯)。

 

demo板通讯测试

 

LoRa通讯界面的屏幕上显示:Tx_cnt和Rx_cnt的数字不断增加(红色指示灯代表发射成功一次,蓝色指示灯代表接收成功一次)。

 

功率等级对照表及注意事项

LoRa1121F33-1.9G功率等级对照表(433MHz&1.9GHz)

 

LoRa1121F33-1.9G功率等级对照表(433MHz&1.9GHz)

 

注意:1.9G的TxPower最好不要设到超过7,这样效率最高,如果功率设到最大,长时间不间断发射,会有可能损坏功放。

 

LoRa1121F33-2.4G功率等级对照表(433MHz & 2.4GHz)

 

LoRa1121F33-2.4G功率等级对照表

注意:2.4G的TxPower最好不要设到超过5,这样效率最高,如果功率设到最大,长时间不间断发射,会有可能损坏功放。

 

LoRa1121F33-2.4G功率等级对照表

 

LoRa1121F33-2.4G功率等级对照表(433MHz & 2.4GHz)

以上就是关于思为无线以SEMTECH 的LR1121 芯片研发的LoRa1121产品为例说明关于Arduino 烧录 说明及 LR 1121 芯片DEMO应用板使用说明。

 

引用参考说明

 

  1. SEMTECH官方LR1121产品页面
    URL: https://www.semtech.com/products/wireless-rf/lora-connect/lr1121
  2. Arduino官方开发文档
    URL: https://www.arduino.cc/en/Guide/HomePage
  3. LoRaWAN协议规范(LoRa联盟)
    URL: https://lora-alliance.org/resource-hub/lorawan-specification

      4.ESP32官方技术文档(Espressif)
         URL: https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/en/latest/esp32/index.html