在当今数字化时代，无线通信技术已经渗透到我们生活的方方面面，从智能家居的远程控制到工业设备的无线监测，无线通信无处不在。而在任何无线通信系统中，数据的可靠收发都依赖于两个核心电信号的交互：接收信号（RX）与发射信号（TX）。对于嵌入式开发者和电子工程师来说，深入理解这两个信号的特性和实现方式，是设计稳定、高效无线应用的关键。本文将以成都亿佰特电子科技有限公司的E160系列低成本OOK/ASK调制技术的超外差无线模块为具体案例，深入剖析RX接收信号与TX发射信号的工作原理、表现形式及在实际应用中的关键考量。
要理解RX接收信号与TX发射信号，我们需要从逻辑功能和物理形态两个层面来进行分析。
· TX发射信号（Transmit Signal）：TX发射信号是指需要被无线发送出去的数据信号。在发射端，它是调制电路的输入信号，承载着需要传输的信息；在接收端，它代表解码成功后准备输出给外部处理器的有效数据。简单来说，TX发射信号就像是无线通信中的“信使”，负责将信息从一个设备传递到另一个设备。
· RX接收信号（Receive Signal）：RX接收信号通常指从无线信道中接收并解调得到的信号。在接收端，它是射频解调电路的输出信号，包含了发送端传递过来的信息；有时也用来泛指接收机的工作状态或使能控制。RX接收信号就像是无线通信中的“接收器”，负责捕捉并还原发送端传递过来的信息。
在E160系列超外差模块这类ASK/OOK调制系统中，TX和RX接收信号通常表现为数字脉冲序列（方波）。这些脉冲序列的特定脉冲宽度、周期和组合时序承载了实际的编码信息，如地址码、键值码等。亿佰特E160系列超外差无线模块，为感兴趣的同学提供了绝佳的学习样板。例如，在EV1527标准编码中，每个数据位（‘0’或‘1’）由4个基本单位时间T（T=0.35ms）的特定高低电平组合构成，DATA(1)为3T高电平 + 1T低电平，DATA(0)为1T高电平 + 3T低电平。
TX发射信号的生成是无线通信的起点，它的源头可以是编码芯片或微控制器（MCU）。在E160系列中，主要有两种典型的TX发射信号生成方式。
这是E160-TxFS1发射模块的典型应用方式。编码芯片，如EV1527、PT2262等，根据按下的按键，生成一套符合特定规则的脉冲序列。以EV1527标准编码为例，其TX发射信号帧结构固定为同步码 + 20位地址码 + 4位键值码。编码芯片将此脉冲序列（TX发射信号）通过DATA引脚输出给E160-TxFS1模块的射频部分，模块将其调制到315MHz或433.92MHz的载波上，并通过天线发射出去。这种方式的优点是简单易用，无需复杂的编程，适合对成本和开发周期要求较高的应用场景。
对于E160-TxMS1这类纯射频发射模块，需要用户外接MCU来生成TX发射信号。MCU的GPIO引脚可以精确地模拟出上述EV1527或其他自定义编码规则的脉冲序列，并将其送入模块的DATA引脚。手册特别说明，通信的最小脉冲周期（即最高TX速率）由模块支持的传输速率决定，例如E160-TxMS1最高支持40kbps。这种方式的优点是灵活性高，可以根据实际需求自定义编码规则，适合对通信协议有特殊要求的应用场景。
RX接收信号是接收端从嘈杂的无线环境中还原出的有用信息。E160系列接收模块对RX接收信号的处理提供了两种典型模式。
代表产品是E160-RxMS1，它是一个“纯射频”接收模块。其工作流程如下：首先，天线捕获无线信号；然后，内部超外差电路进行滤波、放大和解调；最后，将解调恢复出的原始脉冲序列（即发送端的TX发射信号镜像）通过DATA引脚直接输出。用户必须外接MCU或解码芯片（如PT2272），对这个RX脉冲信号进行时序测量和解码，才能最终获取地址和键值信息。这种方式最为灵活，可以兼容多种编码格式，适合对通信协议有特殊要求的应用场景。
代表产品是E160-RxFS1和E160-RxFS2系列“学习型”接收模块。这是一种更高集成度的方案，模块内部射频电路完成信号接收与解调后，内部固件直接对解调出的脉冲进行解码，识别其是否符合EV1527等编码规则，并核对地址码是否在已学习的列表中。解码成功后，模块不输出原始的RX脉冲序列，而是直接将结果转化为4路（D0-D3）可配置的电平输出（点动、翻转、互锁模式）。用户无需进行复杂的软件解码，可直接用这四路电平控制继电器、LED或单片机端口，极大简化了应用。这种方式的优点是简单易用，适合对开发周期和成本要求较高的应用场景。
RX与TX发射信号必须协同工作，而速率匹配是协同的关键。E160系列手册中明确指出：“可通信最小脉冲周期是由模块的‘传输速率’决定的，比如：发射端模块的最高‘传输速率’为40kbps，接收端模块的最高‘传输速率’为4kbps，那么他们两者之间的最高‘传输速率’由接收端模块决定，即为4kbps。”这意味着发送端的TX发射信号时序（脉冲宽度）必须控制在接收端RX电路能够正确解析的范围内。如果TX脉冲过快（速率过高），超过接收端RX的解码能力，通信就会失败。因此，在设计系统时，应以接收模块的标称最高传输速率作为整个系统TX发射信号时序设计的基准，并留有一定余量以确保稳定性。
理解RX/TX发射信号，对于正确选用E160系列产品和进行系统设计至关重要。以下是一些在实际应用中的关键考量。
· 追求简单易用：若希望系统最简单，追求“遥控器-接收模块”直连，应选择集成解码功能的E160-RxFS1/RxFS2，它隐藏了原始的RX脉冲信号，提供干净的电平控制信号。这种方式适合对开发周期和成本要求较高的应用场景，如智能家居的远程控制等。
· 需要自定义协议：若需要进行自定义通信协议开发，或对接现有编码系统（如PT2262/2272），则应选择透传原始RX接收信号的E160-RxMS1，配合MCU进行灵活编解码。这种方式适合对通信协议有特殊要求的应用场景，如工业设备的无线监测等。
· TX路径：从编码芯片或MCU到发射模块DATA引脚的走线应尽量短，避免引入干扰导致脉冲波形畸变。同时，应尽量远离电源、高频时钟等噪声源，以保证TX发射信号的质量。
· RX路径：从接收模块DATA引脚到MCU或解码芯片的走线同样重要，需远离电源、高频时钟等噪声源。手册的“硬件设计”章节强调，高频走线必须避开模块下方，并保证天线外露、远离金属壳，这些措施都是为了保障空中的RX接收信号质量，以及最终还原出的RX电信号的纯净度。
当通信距离短或误码率高时，可使用示波器分别探测发射模块的DATA输入脚（TX发射信号源）和接收模块的DATA输出脚（RX接收信号结果）。对比观测发送的TX脉冲波形与接收到的RX脉冲波形，检查是否存在明显的边沿退化、幅度衰减或干扰毛刺。这能帮助定位问题是源于发送端信号生成、无线传输过程，还是接收端灵敏度。例如，如果发送的TX脉冲波形正常，但接收到的RX脉冲波形存在明显的干扰毛刺，可能是无线传输过程中受到了干扰，需要检查天线的安装位置或周围的电磁环境。
综上所述，RX接收信号与TX发射信号，一收一发，构成了无线通信最基础的闭环。通过亿佰特E160系列产品这一具体而微的窗口，我们可以看到：从编码芯片产生的一个个精确的TX脉冲，到接收模块天线捕捉、解调后输出的RX脉冲，再到最终被识别为一条有效控制命令，整个过程凝聚了射频设计、编码理论与硬件工程的智慧。无论是选择内部集成解码、化繁为简的E160-RxFS1，还是选择提供原始RX接收信号、赋予最大灵活性的E160-RxMS1，其本质都是在以不同的方式处理这条从TX到RX的信号链路。深刻理解这条链路，便是掌握了开启可靠无线控制应用之门的钥匙。在未来的无线通信设计中，我们需要不断深入研究RX与TX发射信号的特性，结合实际应用需求，设计出更加稳定、高效的无线通信系统。
今天的分享就到这里啦，EBYTE每一天都致力于更好的助力物联化、智能化、自动化的发展，提升资源利用率，更多超外差射频模块产品和物联网应用方案资料，感兴趣的小伙伴可以登录我们的亿佰特官网和企业公众号（微信号：cdebyte）进行了解，也可以直接拨打400电话咨询技术专员！
相关阅读：
