300M無線路由器的硬件電路設(shè)計

2.5萬字
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摘要 隨著信息時代的到來，網(wǎng)絡(luò)已成為人們?nèi)粘Ｉ钪械谋貍涔ぞ?，互?lián)網(wǎng)已成為人們獲取工作，學習和生活中所需信息的必要途徑之一。大多數(shù)公司或家庭擁有多臺計算機。為了是局域網(wǎng)內(nèi)的多臺計算機能夠通過一個網(wǎng)絡(luò)接入賬號同時接入互聯(lián)網(wǎng)，并且免去較復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)傳輸線，方便輕松自由的聯(lián)網(wǎng)，則需要無線路由器來實現(xiàn)共享上網(wǎng)的任務(wù)。
隨著無線網(wǎng)絡(luò)的運用越來越普及，無線網(wǎng)絡(luò)的便利性，使得人們對無線網(wǎng)絡(luò)的依賴程度也越來越深，同時，最重要的是對其傳輸速度的要求也越來越高。針對于此，我們提出了設(shè)計300M無線路由器的項目，該路由器的最大傳輸能力能達到300Mbps，提供非常高的傳輸速度，本文主要介紹300M無線路由器的硬件電路設(shè)計以及測試方式。
論文介紹了網(wǎng)絡(luò)處理器的基本概念和利用網(wǎng)絡(luò)處理器開發(fā)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的優(yōu)點和意義。文中300M無線路由器的設(shè)計以Realtek公司的RTL8196E片為核心，采用RTL8192E構(gòu)成無線收發(fā)電路，對硬件各模塊結(jié)構(gòu)、原理進行詳細的分析論述，完成了路由器硬件的原理設(shè)計、PCB設(shè)計和樣品制作，介紹PCB布線、焊接的方法和技巧及對該路由器的測試方法。最后對設(shè)計樣品進行了RF性能測試。
關(guān)鍵詞：300M，無線路由，硬件設(shè)計，測試

Hardware Design of 300M wireless router
Abstract With the advent of the information age, the network has became an essential tool in daily life, the Internet has become the people to obtain work, one of the necessary ways of information required for learning and life.Most of the companies or families have multiple computers. In order to multiple computers in the local network through a network access account and access to the Internet, and removed from the network transmission line is complex,convenient and free network, requires a wireless router to share Internet connection task.
With the use of wireless networks is becoming increasingly popular, convenient wireless network, making it dependent on wireless networks more and more deeply, while the most important requirements for its transmission speed is also increasing. For this, we propose a design project 300M wireless router. The router can provide a very high transmission speeds. The maximum transmission capacity of the router can reach 300Mbps. This article introduces the hardware circuit designed test methods 300M wireless router.
The basic concepts of network processor is introduced in the paper, and the advantages and significance of network processor in network devices development are also introduced. The router in this paper is designed with Realtek’s RTL8196E chip as the core of the company and with RTL8192E as the wireless transceiver circuit. And the hardware structure of each module, a detailed analysis of the principles are discussed.Completing the principle of design, the router hardware PCB design and sample making,introduced the PCB wiring, methods and skills of welding and the router testing method. Finally completed the design of the sample RF test.
Key words:300M,Wireless router,Hardware Design,Test

目 錄

第一章 緒論 1
1.1無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用介紹 1
1.2題目的引出 5
第二章 無線路由器的總體設(shè)計 7
2.1 無線路由器原理 7
2.2 總體設(shè)計思想 7
2.3 系統(tǒng)設(shè)計方案 8
2.4 設(shè)計要求 8
第三章 RTL8196E硬件開發(fā)平臺介紹 10
3.1 網(wǎng)絡(luò)處理器的選型 10
3.2 RTL8196E網(wǎng)絡(luò)處理器概述 10
3.2.1 RTL8196E的主要性能特點 10
3.2.2 處理器的基本結(jié)構(gòu) 11
3.3 CPU模塊硬件電路設(shè)計 13
3.3.1 LED電路的設(shè)計 13
3.3.2 以太網(wǎng)口電路設(shè)計 14
3.3.3 SDRAM電路設(shè)計 16
3.3.4 SPI FLASH電路設(shè)計 18
3.4 DC-DC電源電路的設(shè)計 20
3.4.1 芯片的選擇 20
3.4.2 MP1470芯片介紹 21
第四章 WLAN模塊射頻電路的設(shè)計 23
4.1 Realtek公司RTL8192E芯片介紹 23
4.1.1 RTL8192E引腳說明 23
4.1.2 Realtek公司RTL8192E的主要特點 24
4.2 天線前端電路的設(shè)計 26
4.2.1 巴倫電路的介紹 26
4.2.2 LC巴倫電路的設(shè)計與計算方法 27
4.2.3 本次設(shè)計中天線端巴倫電路的設(shè)計 27
第五章 PCB的設(shè)計與焊接 30
5.1 PCB設(shè)計 30
5.2 PCB布線 30
5.3 焊接 31
第六章 測試 32
6.1 測試中需要了解的協(xié)議以及調(diào)制方式 32
6.1.1 IEEE802.11B標準 32
6.1.2 IEEE802.11A標準 32
6.1.3 IEEE802.11g標準 33
6.1.4 IEEE802.11n標準 33
6.1.5 OFDM正交頻分復(fù)用技術(shù) 34
6.1.6 DSSS直接序列展頻技術(shù) 34
6.2 硬件測試 35
6.2.1 路由器基本信息 35
6.2.2 發(fā)射機發(fā)射性能測試 36
6.2.3 發(fā)射機接收性能測試 37
6.2.4 可靠性測試 37
6.3 無線AP模式測試 38
6.3.1 11n測試 38
6.3.2 無線模式與信道調(diào)整測試 38
6.3.3 無線功能加密測試 40
6.3.4 無線保護模式 40
6.4 有線測試 41
6.4.1 LAN功能 41
6.4.2 WAN功能 41
6.5 穩(wěn)定性測試 42
6.6 性能測試 42
第七章 總結(jié) 44
7.1 我在本次設(shè)計中所擔當?shù)娜蝿?wù) 44
7.2 心得體會 44
參考文獻： 45
致謝 46