Stastita[1]預測，到2025年，物聯網裝置數量將超過750億，遠超過聯合國所預測之2025年全球將達81億人口的數量[2]。物聯網可能是科技公司的最大推動能量之一。物聯網裝置最重要的特點可能是連網。

無線連網裝置透過射頻無線電、天線和相關電路將電訊號轉換為電磁波，反之亦然。設計人員有兩個選擇可實現該電路：a)使用射頻晶片組並設計相關的射頻部分；b)使用已經安裝的射頻晶片組和相關射頻部分的模組。在本文中，我們將比較這兩種方法，並幫助設計人員做出明智的決定。

使用晶片組和模組的射頻

採用晶片組方式實現的射頻是由射頻IC、天線、巴倫和濾波器、配對網路、晶振、以及其他無源元件所組成。圖一是使用意法半導體的BlueNRG BLE SoC的參考實現原理圖。

圖一 : BlueNRG-2 參考原理圖

使用模組方法要簡單許多。與圖一相同的電路也可以使用現成的模組來實現。圖二是意法半導體的BlueNRG-M2SA模組的腳位分配和內部框圖。該模組是使用BlueNRG-2 SoC和相關電路實現的。

圖二 : BlueNRG-M2SA腳位分配和內部架構圖

晶片組與模組的比較

在選擇合適的方式時，要考慮三個主要層面： (a)上市時間、(b)認證、(c)成本。我們將針對各種面向進行回顧，以便從邏輯上了解。

上市時間

使用晶片組設計射頻的步驟如下

1.設計原理圖和配置

2.透過PCB製造商開發PCB板、焊板

3.微調無源元件之數值，以優化性能

4.訂購模組所有元件，然後生產出模組

5.RF測試和認證

晶片組設計的射頻幾乎需要花費3 - 6個月時間。它還需要多種資源，如射頻設計師、供應鏈和多個服務合作夥伴，如PCB製造商和EMS公司。該方法適用於大量生產，但不適用於原型製作和小量生產。

模組則是為快速上市而設計的。使用模組增加連線功能不需要具備任何RF專業知識。無線連線比較簡單，就像一個模組化的隨插即用的元件，因為設計師得到一個現成的射頻，模組化的實現非常快。因此，設計人員可以非常快速地將自己的產品推向市場。這對於原型製作和小量生產尤其重要。

認證

幾乎任何電子裝置都要經過通用放射測試。此外，配有射頻的元件也被視為有意放射體。因此，它們需要額外的認證，以確保其放射功率不會超過允許值，或干擾其他裝置或頻段。在這方面，沒有全球通用的認證，每個國家或地區都有自己的標準。通常這些標準是相似的，但它們仍然需要透過申請和相關過程。

此外，大多數射頻技術（如BLE、Wi-Fi或GPRS）都必須符合特定組織制定的標準。所以，它們也要通過這些認證。

讓我們透過意法半導體的BlueNRG SoC和BlueNRG-M2SA 模組瞭解認證。

藍牙低功耗裝置需要通過藍牙技術聯盟（管理藍牙商標使用的機構）的認證。它們還需要獲得不同國家和地區的RF認證。一些國家和地區確定的認證有FCC（美國）、RED（歐洲）、WPC（印度）、IC（加拿大）、SRCC（中國）、以及Type（日本）。

由於模組已經經過測試並被認證為輻射裝置，透過模組實現的設計無需再進行輻射裝置認證，其將被視為另一種電子裝置。下面是晶片組方法和模組化方法的成本比較。