Core1121 : โมดูล LoRa รองรับย่านความถี่ sub-GHz, S-Band และ 2.4GHz พร้อมขาแบบรู through holes และ castellated holes

Waveshare Core1121 เป็นโมดูล LoRa ขนาดกะทัดรัดแบบ multi-band ที่ใช้ชิป Semtech LR1121 ซึ่งรองรับคลื่นความถี่ Sub-GHz (150–960MHz), S-band (1.9–2.1GHz) และย่าน ISM 2.4GHz โดยมีขา GPIO ให้ใช้งานมีรูแบบ through holes และขอบบอร์ดแบบ castellated holes

คุณสมบัติเด่น ได้แก่ การรองรับ modulation แบบ LoRa, (G)FSK และ LR-FHSS, การเข้ารหัส AES-128 และยังสามารถใช้งานร่วมกับซีรีส์ SX126X/SX127X ได้เพื่อการย้ายระบบที่ง่ายดาย เราเพิ่งพูดถึง Wio-LR1121 ของ Seeed Studio เมื่อสัปดาห์ที่แล้ว ซึ่งมีการออกแบบที่คล้ายกันแต่มีขนาดเล็กกว่าและใช้เฉพาะขาแบบ castellated holes เท่านั้น ก่อนหน้านี้ ชิป LR1121 ยังถูกนำไปใช้ในโมดูล MuRata Type-2GT และโมดูลของ LILYGO ซึ่งเป็นตัวเลือกในบอร์ด T-Eth Elite อีกด้วย

สเปคของ Core1121 :

RF Transceiver – Semtech LR1121
- ย่านความถี่ที่รองรับ
  - Sub-GHz (150MHz ~ 960MHz) – รองรับหลากหลายย่านตามภูมิภาค เช่น ยุโรป อเมริกาเหนือ โอเชียเนีย และเอเชีย
  - S-band (1.9GHz ~ 2.1GHz)
  - ย่าน ISM 2.4GHz
- กำลังส่ง (Output Power)
  - สูงสุด 22dBm ที่ 868/915 MHz (Sub-GHz)
  - สูงสุด 13dBm ที่ 2.4GHz
- ความไวในการรับสัญญาณ (Receiver Sensitivity)
  - -127dBm ที่ Sub-GHz, SF7, CR4/5, BW=125KHz
  - -111dBm ที่ ISM, SF7, CR4/5, BW=800KHz
- อัตราการส่งข้อมูล (Data Rate)
  - LoRa – 0.091Kbps ~ 62.5Kbps
  - (G)FSK – 0.6Kbps ~ 300Kbps
- ระยะสื่อสาร (Communication Range)
  - Sub-GHz – สูงสุดถึง 5 กิโลเมตร
  - ISM – สูงสุดถึง 2 กิโลเมตร
- ค่า Spreading Factor – SF5 ~ SF12
สายอากาศ – ผ่านขั้วต่อ IPEX4 จำนวน 2 พอร์ต (ขนาด 1.5 มม.) พร้อมวงจรป้องกัน TVS diode
ขา I/Os – 2x 8-pin แบบรู through holes และขอบบอร์ดแบบ castellated holes
- อินเทอร์เฟซ SPI สำหรับเชื่อมต่อกับ MCU
- 3x GPIO,โดยมี 1 ช่องรองรับอินเทอร์รัปต์
- ขาสายอากาศสำหรับ 2.4GHz และ LoRa
- ขารีเซ็ต (Reset) และขาสถานะ Busy
- ขาไฟเลี้ยง 3.3V และ GND
แหล่งจ่ายไฟ – 3.3V (สูงสุด 3.8V)
การใช้พลังงาน
- ขณะพัก (Sleep) – 1.35 μA
- Sub-GHz – 115mA @ 22dBm (Tx), 9.2mA @ 125KHz (Rx)
- 2.4 GHz ISM – 25mA @ 13dBm (Tx), 8.1mA @ 125KHz (Rx)
ขนาด – 22 x 19.00 มม. (มีขอบบอร์ดแบบ Castellated edges และรูบัดกรีระยะห่าง 2.54 มม.)
ช่วงอุณหภูมิที่ใช้งาน – -40°C ถึง +85°C

โมดูลนี้มีให้เลือก 2 รุ่น ได้แก่ Core1121-HF ที่ทำงานในย่านความถี่ 850–930MHz และ Core1121-LF ที่ทำงานในย่าน 410–510MHz ซึ่งย่านความถี่ทั้งสองขึ้นอยู่กับภูมิภาคการใช้งาน แต่ทั้งสองรุ่นยังรองรับย่าน ISM 2.4GHz ซึ่งเหมาะสำหรับการใช้งานทั่วโลกอีกด้วย

ทางบริษัทระบุว่าโมดูลนี้รองรับ TCXO (Temperature Compensated Crystal Oscillator) ซึ่งช่วยให้ความถี่ของโมดูลมีความเสถียรมากขึ้นในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในภาคอุตสาหกรรมและสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง

ในหน้า Wiki ของ Core1121, มีรายละเอียดสเปกฮาร์ดแวร์อย่างครบถ้วน พร้อมตัวอย่างโค้ดและคู่มือการตั้งค่าสำหรับแพลตฟอร์มต่าง ๆ เช่น ESP32 (รองรับ Arduino, ESP-IDF, PlatformIO), Raspberry Pi, STM32 และ RPi Pico นอกจากนี้ยังมีบทช่วยสอนเกี่ยวกับการใช้งานร่วมกับ LoRaWAN โดยใช้ ChirpStack, วิธีแฟลชเฟิร์มแวร์ และตัวอย่างการทดสอบในสถานการณ์จริง

โมดูล Core1121 multi-band LoRa วางจำหน่ายบน AliExpress ในราคา $9.57 (~300฿) แต่ไม่มีขา header บัดกรีมาให้ หรือเพิ่มอีกหนึ่งดอลลาร์เป็น $10.57 (~340฿) หากต้องการแบบมี header ส่วนทางเลือกอื่นสามารถซื้อได้จาก Amazon ในราคา $17.99 (~580฿)/$18.99 (~600฿),หรือจาก Waveshare store ในราคา $9.99 (~320฿)/$10.99 (~350฿)