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450-0103R

器件型号:450-0103R
器件类别:模块_解决方案   
文件大小:13647.48KB,共43页
厂商名称:Laird
标准:
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器件描述

Bluetooth / 802.15.1 Modules TiWi-uB1 Module, PCB Trace Antenna, Reel

参数

产品属性属性值
Product AttributeAttribute Value
制造商:
Manufacturer:
Laird
产品种类:
Product Category:
Bluetooth / 802.15.1 Modules
RoHS:YES
类:
Class:
Class 3
Protocol:Bluetooth 4.0
数据速率:
Data Rate:
2 Mb/s
工作电源电压:
Operating Supply Voltage:
2 V to 3.6 V
Output Power:0 dBm
最小工作温度:
Minimum Operating Temperature:
- 40 C
最大工作温度:
Maximum Operating Temperature:
+ 85 C
Sensitivity:- 94 dBm
Modulation Technique:GFSK, MSK
接口类型:
Interface Type:
SPI
系列:
Series:
TIWI-uB1
封装:
Packaging:
Cut Tape
封装:
Packaging:
MouseReel
封装:
Packaging:
Reel
Antenna:Integrated
频率:
Frequency:
2.4 GHz
高度:
Height:
2.3 mm
长度:
Length:
17.9 mm
产品:
Product:
Bluetooth Modules
宽度:
Width:
11.6 mm
商标:
Brand:
Laird / LS Research
安装风格:
Mounting Style:
PCB
Antenna Connector Type:Integrated
产品类型:
Product Type:
Bluetooth Modules
工厂包装数量:
Factory Pack Quantity:
1000
子类别:
Subcategory:
Wireless & RF Modules
商标名:
Tradename:
TIWI
Version:Bluetooth 4.0
单位重量:
Unit Weight:
0.057144 oz

450-0103R器件文档内容

                                                                                                            TiWi-uB1 Module

                                                                                                                   DATASHEET

                                            TiWi-uB1                   Bluetooth Smart (BLE) Module

FEATURES                                                               DESCRIPTION

  Built in CC2541 single-chip Bluetooth Smart                         LSR would like to announce a low-cost and low-

   (BLE 4.0) System-On-Chip (SOC).                                     power consumption module which has all of the

  Memory: 256kB FLASH, 8kB RAM                                        BluetoothSmart functionalities.

  RF Output Power: 0 dBm (Class 3)

  RF Receive Sensitivity: -94 dBm

  Size: 11.6mm x 17.9 mm x 2.3 mm

  Operating Voltage: 2.0V to 3.6V

  Operating Temperature: -40 to +85o C

  Worldwide         Acceptance:   FCC   (USA),  IC

   (Canada), ETSI (Europe), Giteki (Japan)

  REACH and RoHS compliant

  Complete power-optimized stack, including

   Controller and Host

   o GAP – Central, Peripheral, Observer, or                           The  TiWi-uB1    module       fully  supports    the   single

          Broadcaster   (Including      Combination                    mode    Bluetooth  Low    Energy     operation,       and  the

          Roles)                                                       output    power  can  support        class  3.   The   module

   o ATT/GATT – Client and Server                                      provides  the    ability  to  either        put  your  entire

   o SMP          –    AES-128     Encryption    and                   application into the integrated 8051 microcontroller,

          Decryption                                                   or use the module in Network Processor mode in

   o L2CAP                                                             conjunction with the microcontroller of your choice.

  Multiple Configuration Options

   o Single-Chip        Configuration,      Allowing                   Need to get to market quickly? Not an expert in

          Applications to Run on CC2541                                Bluetooth Low Energy? Need a custom antenna?

   o Network            Processor   Interface    for                   Do you need help with your host board? LSR Design

          Applications  Running    on   an  External                   Services will be happy to develop custom hardware

          Microcontroller                                              or software, or help integrate the design. Contact

                                                                       us at sales@lsr.com or call us at 262-375-4400.

APPLICATIONS

  2.4 GHz Bluetooth Low Energy Systems

  Human-Interface         Devices       (Keyboard,

   Mouse, Remote Control)

  Sports and Leisure Equipment

  Mobile Phone Accessories

  Consumer Electronics

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330-0132-R1.7                               Copyright © 2013-2015 LSR                                                   Page 1 of 43
                                                                                           TiWi-uB1 Module

                                                                                                 DATASHEET

ORDERING       INFORMATION

               Order Number                                            Description

               450-0103C     TiWi-uB1 Module, PCB Trace Antenna (Cut Tape)

               450-0103R     TiWi-uB1 Module, PCB Trace Antenna (Tape & Reel)

               450-0106C     TiWi-uB1 Module, External Antenna Port (Cut Tape)

               450-0106R     TiWi-uB1 Module, External Antenna Port (Tape & Reel)

               450-0120      TiWi-uB1 EM Board, PCB Trace Antenna

                             Table 1 Orderable Model Numbers

MODULE ACCESSORIES

                             Order Number                                           Description

                             001-0001                                  2.4 GHz Dipole Antenna with Reverse Polarity

                                                                                    SMA Connector

                             080-0001                                  U.FL to Reverse Polarity SMA Bulkhead Cable

                                                                                    105mm

                             Table 2 Module Accessories

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                                                                               TiWi-uB1 Module

                                                                               DATASHEET

BLOCK DIAGRAM

               Off Module Antenna

               (optional)                                              VCC

                                                                                   /Reset

PCB                                                                            2   Debug/IO

Trace                                                                          19

Antenna                                                                CC2541      I/O

(optional)                          Bluetooth Low Energy (BLE)

                                    System-on-Chip (SOC)                           32 kHz

                           32 MHz                                              2   Crystal

                           Crystal                                                 (optional)

                                                                                   or

                                                                                   I/O

                           TiWi-uB1 Module

                           Figure 1 TiWi-uB1 Module Block Diagram

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                                                                       TiWi-uB1 Module

                                                                       DATASHEET

TABLE OF CONTENTS

FEATURES ................................................................................................................................... 1

APPLICATIONS ............................................................................................................................ 1

DESCRIPTION .............................................................................................................................. 1

ORDERING INFORMATION .......................................................................................................... 2

MODULE ACCESSORIES................................................................................................................ 2

BLOCK DIAGRAM ........................................................................................................................ 3

FOOTPRINT AND PIN DEFINITIONS .............................................................................................. 6

PIN DESCRIPTIONS ...................................................................................................................... 7

ELECTRICAL SPECIFICATIONS ....................................................................................................... 8

Absolute Maximum Ratings ................................................................................................................................... 8

Recommended Operating Conditions .................................................................................................................... 8

General Characteristics .......................................................................................................................................... 8

General Specifications ........................................................................................................................................... 9

DC Characteristics ................................................................................................................................................ 10

Current Consumption .......................................................................................................................................... 11

CURRENT CONSUMPTION WITH DC to DC Converter ........................................................................................... 12

RF Characteristics ................................................................................................................................................ 13

SLOW CLOCK (32 KHZ) SOURCE REQUIREMENTS ........................................................................ 15

32.768-kHz EXTERNAL CRYSTAL OSCILLATOR ....................................................................................................... 15

32-kHz INTERNAL RC OSCILLATOR........................................................................................................................ 16

SPI INTERFACE CHARACTERISTICS.............................................................................................. 17

DEBUG INTERFACE CHARACTERISTICS ....................................................................................... 19

SOLDERING RECOMMENDATIONS ............................................................................................. 21

Recommended Reflow Profile for Lead Free Solder ............................................................................................. 21

CLEANING ................................................................................................................................. 22

OPTICAL INSPECTION ................................................................................................................ 22

REWORK ................................................................................................................................... 22

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                                                                       TiWi-uB1 Module

                                                                       DATASHEET

SHIPPING, HANDLING, AND STORAGE ....................................................................................... 22

Shipping............................................................................................................................................................... 22

Handling .............................................................................................................................................................. 22

Moisture Sensitivity Level (MSL) .......................................................................................................................... 22

Storage ................................................................................................................................................................ 22

Repeating Reflow Soldering ................................................................................................................................. 23

AGENCY CERTIFICATIONS .......................................................................................................... 24

AGENCY STATEMENTS............................................................................................................... 24

Federal Communication Commission Interference Statement ............................................................................. 24

Industry Canada Statements................................................................................................................................ 25

OEM RESPONSIBILITIES TO COMPLY WITH FCC AND INDUSTRY CANADA REGULATIONS............. 26

OEM LABELING REQUIREMENTS FOR END-PRODUCT ................................................................. 27

OEM END PRODUCT USER MANUAL STATEMENTS..................................................................... 28

EUROPE .................................................................................................................................... 29

CE Notice ............................................................................................................................................................. 29

Declaration of Conformity (DOC) ......................................................................................................................... 29

BLUETOOTH CERTIFICATION...................................................................................................... 29

ANTENNA INFORMATION.......................................................................................................... 30

Dipole Antenna 001-0001 .................................................................................................................................... 30

PCB Trace Antenna .............................................................................................................................................. 30

MECHANICAL DATA................................................................................................................... 39

PCB FOOTPRINT ........................................................................................................................ 40

Tape & Reel Dimensions ...................................................................................................................................... 41

DEVICE MARKINGS.................................................................................................................... 42

Rev 1 Devices....................................................................................................................................................... 42

Rev 2 Devices....................................................................................................................................................... 42

CONTACTING LSR ...................................................................................................................... 43

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                                                                                                    DATASHEET

FOOTPRINT      AND  PIN DEFINITIONS

                    1                                                                           33

                    2                                                                           32

                    3                                                                           31

                    4                                                                           30

                    5                                                                           29

                    6                                                                           28

                    7                34                                    37                   27

                    8                                                                           26

                    9                35                                    38                   25

                    10                                                                          24

                    11               36                                    39                   23

                    12                                                                          22

                        13  14       15        16      17              18  19       20    21

                        Figure 2     TiWi-uB1  Module  Footprint           (Viewed  From  Top)

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                                                                                                                             DATASHEET

PIN DESCRIPTIONS

Module Pin                      Name                I/O Type                           Description

1                 RF OUT                            RF        ANTENNA, 50 OHMS

2                               GND                 GND       GROUND

3                               GND                 GND       GROUND

4                 OSC32K_Q1/P2_4                    AI/DIO    GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O

5                 OSC32K_Q2/P2_3                    AI/DIO    32KHZ GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O

6                 /RESET                            DI        ACTIVE LOW RESET. CC2541 INTERNAL PULL-UP

7                 DC/P2_2                           DI/DIO    DEBUG CLOCK, GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O

8                 DD/P2_1                           DIO       DEBUG DATA, GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O

9                               NC                  -         NO CONNECT (DO NOT CONNECT)

10                              NC                  -         NO CONNECT (DO NOT CONNECT)

11                              AVCC                PI        ANALOG POWER SUPPLY TO MODULE (2.0V – 3.6V)

12                              DVCC                PI        DIGITAL POWER TO SUPPLY MODULE (2.0V – 3.6V)

13                              P2_0                DIO       GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O

14                              SCL                 DIO       I2C CLOCK, GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O

15                              SDA                 DIO       I2C DATA, GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O

16                              P1_7                DIO       GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O

17                              P1_6                DIO       GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O

18                              P1_5                DIO       GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O

19                              P1_4                DIO       GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O

20                              P1_3                DIO       GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O

21                              P1_2                DIO       GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O

22                              GND                 GND       GROUND

23                              P1_1                DIO       GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O

24                              P1_0                DIO       GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O

25                              P0_7                DIO       GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O, ANALOG INPUT

26                              P0_6                DIO       GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O, ANALOG INPUT

27                              P0_5                DIO       GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O, ANALOG INPUT

28                              P0_4                DIO       GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O, ANALOG INPUT

29                              P0_3                DIO       GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O, ANALOG INPUT

30                              P0_2                DIO       GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O, ANALOG INPUT

31                              P0_1                DIO       GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O, ANALOG INPUT

32                              P0_0                DIO       GENERAL PURPOSE DIGITAL I/O, ANALOG INPUT

33                              GND                 GND       GROUND

34-39                           GND                 GND       GROUND AND THERMAL RELIEF PADS

PI = Power Input  GND = Ground  DI = Digital Input  DO = Digital Output  DIO = Digital Input/Output AI = Analog Input

RF = Bi-directional RF Port Note: See the Texas Instruments CC2541 datasheet and user guide for further details on the I/O.

                                                    Table 3 TiWi-uB1 Pin Descriptions

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                                                                                                   TiWi-uB1 Module

                                                                                                   DATASHEET

ELECTRICAL SPECIFICATIONS

Absolute Maximum Ratings

Symbol                                Description                           Min               Max          Unit

DVCC                     Digital Input Supply Voltage                       -0.3              3.9                    V

AVCC                     Analog Input Supply Voltage                        -0.3              3.9                    V

VDIO                     Voltage on any digital pin                         -0.3              VDD + 0.3 ≤            V

                                                                                              3.9

                                      Table 4 Absolute Maximum Ratings1

Recommended Operating Conditions

Test conditions: Ambient Temp = 25°C

               Symbol                 Min                              Typ               Max               Unit

               VCC                    2.0                              3.3               3.6               V

                               Table 5 Recommended Operating Conditions

General Characteristics

               Characteristic                                               Description

Model Name                                 TiWi-uB1

Product Description                        Bluetooth Low Energy Wireless Module

Dimension                                  11.63 mm x 17.86 mm x 2.4 mm (W*L*T)

Operating temperature                      -40°C to 85°C

Storage temperature                        -40°C to 85°C

Humidity                                   Operating Humidity 10% to 95% Non-Condensing

                                           Storage Humidity 5% to 95% Non-Condensing

Weight                                     0.18 g +/- 0.01g

                                      Table 6 General Characteristics

1 Under no circumstances should exceeding the ratings specified in the Absolute Maximum Ratings section be allowed.

Stressing the module beyond these limits may result permanent damage to the module that is not covered by the warranty.

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                                                                                   TiWi-uB1 Module

                                                                                   DATASHEET

General Specifications

Measured on LSR TiWi-uB1 EM reference design with TA = 25°C and VDD = 3 V

        Parameter                        Test Conditions                      Min  Typ  Max  Unit

WAKE-UP AND TIMING

                            Digital regulator on, 16-MHz RCOSC and 32-        4              µS

Power mode 1 → Active       MHz crystal

                            oscillator off. Start-up of 16-MHz RCOSC

                            Digital regulator off, 16-MHz RCOSC and 32-       120            µS

Power mode 2 or 3 → Active  MHz crystal

                            oscillator off. Start-up of regulator and 16-MHz

                            RCOSC

                            Crystal ESR = 16 Ω. Initially running on 16-MHz   500            µS

                            RCOSC,

Active → TX or RX           with 32-MHz XOSC OFF

                            With 32-MHz XOSC initially on                     180            µS

RX/TX turnaround            Proprietary auto mode                             130            µS

                            BLE mode                                          150

                            2 Mbps, GFSK, 500-kHz deviation

                            2 Mbps, GFSK, 320-kHz deviation

Data rate and modulation    1 Mbps, GFSK, 250-kHz deviation

format                      1 Mbps, GFSK, 160-kHz deviation

                            500 kbps, MSK (Proprietary RF Only)

                            250 kbps, GFSK, 160-kHz deviation

                            250 kbps, MSK (Proprietary RF Only)

                            Table 7 Bluetooth General Specifications

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                                                                                             TiWi-uB1 Module

                                                                                             DATASHEET

DC Characteristics

               Parameter             Test Conditions                               Min  Typ  Max  Unit

Logic-0 input voltage                                                                        0.5  V

Logic-1 input voltage                                                              2.4            V

Logic-0 input current                Input equals 0 V                              -50       50   nA

Logic-1 input current                Input equals VDD                              -50       50   nA

I/O-pin pullup/pulldown resistors                                                       20        kΩ

Logic-0 output voltage, 4- mA pins   Output load 4 mA                                        0.5  V

Logic-1 output voltage, 4-mA pins    Output load 4 mA                                   2.5       V

Logic-0 output voltage, 20- mA pins  Output load 20 mA                                       0.5  V

Logic-1 output voltage, 20-mA pins   Output load 20 mA                                  2.5       V

                                     Table 8 Bluetooth General DC Characteristics

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                                                                                       TiWi-uB1 Module

                                                                                        DATASHEET

Current Consumption

Measured on LSR TiWi-uB1 EM reference design with TA = 25°C, VDD = 3.3 V, fc = 2440 MHz. LEDs disabled, DC to DC

disabled.

               Mode                           Description                         Average Current                 Unit

                                 RX mode, standard mode, no peripherals           25.7

                                 active, low MCU activity

                                 RX mode, high-gain mode, no peripherals          28.1

                                 active, low MCU activity                                                         mA

                                 TX mode, –23 dBm output power, no                20.2

                                 peripherals active, low MCU activity

                                 TX mode, 0 dBm output power, no peripherals      21.1

                                 active, low MCU activity

                                 Power mode 1. Digital regulator on; 16-MHz

Icore                            RCOSC and 32-MHz crystal oscillator off;         270

Core current consumption         32.768-kHz XOSC, POR, BOD and sleep timer

                                 active; RAM and register retention

                                 Power mode 2. Digital regulator off; 16-MHz                                      µA

                                 RCOSC and 32-MHz crystal oscillator off;         1

                                 32.768-kHz XOSC, POR, and sleep timer active;

                                 RAM and register retention

                                 Power mode 3. Digital regulator off; no clocks;  0.5

                                 POR active; 0.5 RAM and register retention

                                 Low MCU activity: 32-MHz XOSC running. No

                                 radio or peripherals. Limited flash access, no   6.7                             mA

                                 RAM access.

                                 Timer 1. Timer running, 32-MHz XOSC used         90

Iperi                            Timer 2. Timer running, 32-MHz XOSC used         90

Peripheral current consumption   Timer 3. Timer running, 32-MHz XOSC used         60                              µA

*Adds to core current Icore for

each peripheral unit activated   Timer 4. Timer running, 32-MHz XOSC used         70

                                 Sleep timer, including 32.753-kHz RCOSC          0.6

                                 ADC, when converting                             1.2                             mA

                                 Table 9 Bluetooth General DC Characteristics

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                                                                              TiWi-uB1 Module

                                                                              DATASHEET

CURRENT CONSUMPTION WITH DC to DC Converter

Measured on LSR TiWi-uB1 EM reference design with TA = 25°C, VDD = 3.3 V, fc = 2440 MHz. LEDs disabled, DC to DC

Enabled 1 Mbsp, GFSK, 250-kHz deviation, Bluetooth™ low energy Mode, 1% BER.

               Mode                          Description                      Average Current                     Unit

                     RX mode, standard mode, no peripherals                   15.7

                     active, low MCU activity

                     RX mode, high-gain mode, no peripherals                  17.4

Current consumption  active, low MCU activity                                                                     mA

                     TX mode, –23 dBm output power, no                        12.0

                     peripherals active, low MCU activity

                     TX mode, 0 dBm output power, no                          12.6

                     peripherals active, low MCU activity

                     Table 10 Bluetooth Power Consumption

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                                                                                               TiWi-uB1 Module

                                                                                                    DATASHEET

RF Characteristics

Measured on LSR TiWi-uB1 EM reference design with TA = 25°C, VDD = 3.3 V, fc = 2440 MHz. LEDs  disabled,  DC to DC

disabled, measured at RF connector.

    Parameter                             Test Conditions                           Min        Typ        Max       Unit

TRANSMIT SECTION

                           Measured on LSR TiWi-uB1 450-0106 EM reference

                           design at RF connector using maximum recommended                    0

Output Power               output power setting                                                                     dBm

                           Measured on LSR TiWi-uB1 450-0106 EM reference

                           design at RF connector using minimum recommended                    -23

                           output power setting

Spurious emission          f < 1 GHz                                                           -52                  dBm

conducted measurement      f > 1 GHz                                                           -48                  dBm

RF frequency range         Programmable in 1-MHz steps                              2379                  2496      MHz

RECEIVE SECTION

                           1 Mbps, GFSK, 250-kHz Deviation, Bluetooth low energy               -94                  dBm

                           Mode, 0.1% BER, High Gain Mode

Receiver sensitivity

                           1 Mbps, GFSK, 250-kHz Deviation, Bluetooth low energy               -88                  dBm

                           Mode, 0.1% BER, Standard Gain Mode

Saturation(2)              BER < 0.1%                                                          5                    dBm

Co-channel rejection (2)   Wanted signal –67 dBm                                               -6                   dB

Frequency error tolerance  Including both initial tolerance and drift. Sensitivity  -250                  250       KHz

                           better than -67dBm, 250 byte payload. BER 0.1%

Intermodulation (1)        Minimum interferer level                                            -36                  dBm

                                       Table 11 Bluetooth RF Characteristics

1.  Results based on standard-gain mode.

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                                                                       TiWi-uB1 Module

                                                                       DATASHEET

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                                                                                                          DATASHEET

SLOW CLOCK (32 KHZ) SOURCE REQUIREMENTS

Two 32-kHz oscillators are available in the device as clock sources for the 32-kHz clock:

• 32-kHz XOSC – External Crystal Oscillator

• 32-kHz RCOSC – Internal RC Oscillator

By default, after a reset, the 32-kHz RCOSC is enabled and selected as the 32-kHz clock source. The

RCOSC consumes less power, but is less accurate compared to the 32-kHz XOSC. The chosen 32-kHz

clock source drives the Sleep Timer, generates the tick for the Watchdog Timer, and is used as a strobe in Timer 2 to

calculate the Sleep Timer sleep time.

The crystal is required for accurate sleep timing, so it is only needed to for the module be BLE certified when using low

power modes.

32.768-kHz EXTERNAL CRYSTAL            OSCILLATOR

Characteristic                               Condition                  Min                Typ       Max               Unit

Crystal frequency                                                                          32768                       Hz

Crystal frequency accuracy                                              -40                          40                ppm

requirement

ESR Equivalent series                                                                      40        130               kΩ

Resistance

C0 Crystal shunt Capacitance                                                               0.9       2                 pF

CL Crystal load capacitance                                                                12        16                pF

Start-up time                                                                              0.4                         mS

                                       Table 12 32 kHz External  Clock  Requirements

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                                                                                                  TiWi-uB1 Module

                                                                                                   DATASHEET

32-kHz INTERNAL RC OSCILLATOR

               Characteristic         Condition                              Min   Typ        Max  Unit

Calibrated frequency (1)                                                           32768           Hz

Frequency accuracy after calibration                                         -40              40   ppm

Temperature coefficient (2)                                                        ±0.2            %

Supply-voltage coefficient                                                         3               %/V

Calibration time (3)                                                               2               mS

                               Table 13 32 kHz Internal Clock Requirements

1)  The calibrated 32-kHz RC oscillator frequency is 32-MHz divided by 977.

2)  Frequency drift when temperature changes after calibration.

3)  When the 32-kHz RC oscillator is enabled, it is calibrated when a switch from the 16-MHz  RC oscillator to the  32-

    MHz crystal oscillator is performed while SLEEPCMD.OSC32K_CALDIS is set to 0.

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                                                                                 TiWi-uB1 Module

                                                                                     DATASHEET

SPI INTERFACE CHARACTERISTICS

TA = –40°C to 85°C, VDD = 2 V to 3.6 V

    Characteristic                         Condition                   Min  Typ  Max  Unit

t1  SCK period       Master, RX and TX                                 250            nS

                     Slave, RX and TX                                  250

SCK duty cycle       Master                                                 50%

t2 SSN low to SCK    Master                                            63             nS

                     Slave                                             63

t3 SCK to SSN high   Master                                            63             nS

                     Slave                                             63

T4 SCK to SSN high   Master, load = 10 pF                                        7    nS

t5 MOSI late out     Master, load = 10 pF                                        10   nS

t6 MISO setup        Master                                                           nS

t7 MISO hold         Master                                                           nS

SCK duty cycle       Slave                                                  50%

t10 MOSI setup       Slave                                                            nS

t11 MOSI hold        Slave                                                            nS

t9 MISO late out     Slave, load = 10 pF                                              nS

                     Master, TX only                                             8

Operating frequency  Master, RX and TX                                           4    MHz

                     Slave, RX only                                              8

                     Slave, RX and TX                                            4

                                           Table 14 SPI  Timing

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                                                                       TiWi-uB1 Module

                                                                       DATASHEET

               Figure 3 SPI Master Timing

               Figure 4 Slave Timing

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                                                                                                     DATASHEET

DEBUG INTERFACE CHARACTERISTICS

TA = –40°C to 85°C, VDD = 2 V to 3.6 V

                                   Characteristic                                    Condition  Min  Typ  Max  Unit

fclk_ dbg Debug clock frequency (see Figure 5)                                                            12   MHz

t1 Allowed high pulse on clock (see Figure 5)                                                   35             ns

t2 Allowed low pulse on clock (see Figure 5)                                                    35             ns

t 3 EXT_RESET_N low to first falling edge on debug clock (see  Figure 7)                        167            ns

t4 Falling edge on clock to EXT_RESET_N high (see Figure 7)                                     83             ns

t6EXT_RESET_N high to first debug command (see Figure 7)                                        83             ns

t6 Debug data setup (see Figure 6)                                                              2              ns

t7 Debug data hold (see Figure 6)                                                               4              ns

t8 Clock-to-data delay (see Figure 6)                                         Load = 10 pF                     ns

                                                   Table 15 Debug Interface  Timing

                                                   Figure 5 Slave Timing

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                                                                       TiWi-uB1 Module

                                                                       DATASHEET

               Figure 6 Slave Timing

               Figure 7 Slave Timing

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                                                                                                        DATASHEET

SOLDERING RECOMMENDATIONS

Recommended Reflow Profile for Lead Free Solder

                                 Figure 8 Recommended Soldering Profile

Note: The quality of solder joints on the surface mount pads where they contact the host board

should  meet   the  appropriate  IPC  Specification.                   See  IPC-A-610-D  Acceptability  of  Electronic

Assemblies, section 8.2.1 “Bottom Only Terminations.”

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                                                                                                         DATASHEET

CLEANING                                                               SHIPPING, HANDLING, AND STORAGE

In general, cleaning the populated modules is                          Shipping

strongly discouraged. Residuals under the module

cannot be easily removed with any cleaning                             Bulk orders of the TiWi-uB1 modules are delivered

process.                                                               in reels of 1,000.

         Cleaning with water can lead to capillary effects            Handling

          where water is absorbed into the gap between

          the host board and the module. The                           The TiWi-uB1 modules contain a highly sensitive

          combination of soldering flux residuals and                  electronic circuitry. Handling without proper ESD

          encapsulated water could lead to short circuits              protection may damage the module permanently.

          between neighboring pads. Water could also

          damage any stickers or labels.                               Moisture Sensitivity Level (MSL)

         Cleaning with alcohol or a similar organic

          solvent will likely flood soldering flux residuals           Per J-STD-020, devices rated as MSL 4 and not

          into the RF shield, which is not accessible for              stored in a sealed bag with desiccant pack should be

          post-washing inspection. The solvent could also              baked prior to use.

          damage any stickers or labels.

         Ultrasonic cleaning could damage the module                  Devices are packaged in a Moisture Barrier Bag with

          permanently.                                                 a desiccant pack and Humidity Indicator Card (HIC).

OPTICAL INSPECTION                                                     Devices that will be subjected to reflow should

                                                                       reference the HIC and J-STD-033 to determine if

After soldering the Module to the host board,                          baking is required.

consider optical inspection to check the following:                    If baking is required, refer to J-STD-033 for bake

         Proper alignment and centering of the module                 procedure.

          over the pads.                                               Storage

         Proper solder joints on all pads.

         Excessive solder or contacts to neighboring                  Per J-STD-033, the shelf life of devices in a Moisture

          pads, or vias.                                               Barrier Bag is 12 months at <40ºC and <90% room

REWORK                                                                 humidity (RH).

                                                                       Do not store in salty air or in an environment with a

The module can be unsoldered from the host board                       high concentration of corrosive gas, such as Cl2,

if the Moisture Sensitivity Level (MSL) requirements                   H2S, NH3, SO2, or NOX.

are met as described in this datasheet.

                                                                       Do not store in direct sunlight.

Never attempt a rework on the module                                   The product should not be subject to excessive

itself, e.g. replacing individual                                      mechanical shock.

components. Such actions will terminate

warranty coverage.

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                                                                       DATASHEET

Repeating Reflow Soldering

Only a single reflow soldering process is encouraged for host boards.

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                                                                                                 TiWi-uB1 Module

                                                                                                 DATASHEET

AGENCY CERTIFICATIONS

FCC ID: TFB-BT2, 15.247

IC ID: 5969A-BT2, RSS 210

CE: Compliant to standards EN 60950-1, EN 300 328, and EN 301 489

Giteki: 209-J00156

AGENCY STATEMENTS

Federal Communication Commission Interference Statement

This equipment has been tested and found to comply with the limits for a Class B digital device, pursuant to Part

15 of the FCC Rules. These limits are designed to provide reasonable protection against harmful interference in a

residential installation. This equipment generates uses and can radiate radio frequency energy and, if not

installed and used in accordance with the instructions, may cause harmful interference to radio

communications. However, there is no guarantee that interference will not occur in a particular installation. If

this equipment does cause harmful interference to radio or television reception, which can be determined by

turning the equipment off and on, the user is encouraged to try to correct the interference by one of the

following measures:

  Reorient or relocate the receiving antenna.

  Increase the separation between the equipment and receiver.

  Connect the equipment into an outlet on a circuit different from that to which the receiver is connected.

  Consult the dealer or an experienced radio/TV technician for help.

This device complies with Part 15 of the FCC Rules. Operation is subject to the following two conditions: (1) This

device may not cause harmful interference, and (2) this device must accept any interference received, including

interference that may cause undesired operation.

This portable transmitter with its antenna complies with FCC/IC RF exposure limits for general population /

uncontrolled exposure.

FCC CAUTION: Any changes or modifications not expressly approved by the party responsible for

compliance could void the user's authority to operate this equipment.

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                                                                               DATASHEET

Industry Canada Statements

This device complies with Industry Canada License-exempt RSS standard(s). Operation is subject to the following

two conditions: (1) this device may not cause interference, and (2) this device must accept any interference,

including interference that may cause undesired operation of the device.

To reduce potential radio interference to other users, the antenna type and its gain should be so chosen that the

equivalent isotropically radiated power (e.i.r.p.) is not more than that permitted for successful communication.

This device has been designed to operate with the antenna(s) listed below, and having a maximum gain of -4.2

dBi (PCB Trace) and 2.0dBi (LSR 2.4 GHz Dipole). Antennas not included in this list or having a gain greater than -

4.2 dBi and 2.0 dBi are strictly prohibited for use with this device. The required antenna impedance is 50 ohms.

List of all Antennas Acceptable for use with the Transmitter

1)             On module PCB trace antenna.

2)             LSR 001-0001 center-fed 2.4 GHz dipole antenna and LSR 080-0001 U.FL to Reverse Polarity SMA connector

               cable.

Cet appareil est conforme aux normes d'Industrie Canada exempts de licence RSS (s). L'opération est soumise

aux deux conditions suivantes: (1) cet appareil ne peut pas provoquer d'interférences et (2) cet appareil doit

accepter toute interférence, y compris les interférences qui peuvent causer un mauvais fonctionnement de

l'appareil.

Pour réduire le risque d'interférence aux autres utilisateurs, le type d'antenne et son gain doiventêtre choisis de

manière que la puissance isotrope rayonnée équivalente (PIRE) ne dépasse pascelle permise pour une

communication réussie.

Cet appareil a été conçu pour fonctionner avec l'antenne (s) ci-dessous, et ayant un gain maximum de -4,2 dBi

(PCB Trace) et 2,0 dBi (LSR 2.4 GHz Dipole). Antennes pas inclus dans cette liste ou présentant un gain supérieur

à -4,2 dBi et 2,0 dBi sont strictement interdits pour une utilisation avec cet appareil. L'impédance d'antenne

requise est de 50 ohms.

Liste de toutes les antennes acceptables pour une utilisation avec l'émetteur

1)             Le module d'antenne PCB trace.

2)             LSR 001-0001 centre-fed 2,4 GHz antenne dipôle et LSR 080-0001 U.FL pour inverser câble connecteur SMA à

               polarité.

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                                                                                                            DATASHEET

OEM RESPONSIBILITIES TO COMPLY WITH FCC AND INDUSTRY CANADA REGULATIONS

The TiWi-uB1 Module has been certified for integration into products only by OEM integrators under the

following conditions:

The antennas for this transmitter must not be co-located with any other transmitters except in accordance with

FCC and Industry Canada multi-transmitter procedures. Co-location means having a separation distance of less

than 20 cm between transmitting antennas.

As long as the two conditions above are met, further transmitter testing will not be required.

However, the OEM integrator is still responsible for testing their end-product for any additional

compliance requirements required with this module installed (for example, digital device

emissions, PC peripheral requirements, etc.).

IMPORTANT NOTE: In the event that these conditions cannot be met (for certain configurations or co-

location with another transmitter), then the FCC and Industry Canada authorizations are no longer

considered valid and the FCC ID and IC Certification Number cannot be used on the final product. In

these  circumstances,  the   OEM  integrator         will  be  responsible  for     re-evaluating      the  end  product

(including the transmitter) and obtaining a separate FCC and Industry Canada authorization.

Le module de TiWi-uB1 a été certifié pour l'intégration dans des produits uniquement par des

intégrateurs OEM dans les conditions suivantes:

Les antennes pour ce transmetteur ne doit pas être co-localisés avec les autres émetteurs sauf en conformité

avec la FCC et Industrie Canada multi-émetteur procédures. Co-localisation des moyens ayant une distance de

séparation inférieure à 20 cm entre les antennes d'émission.

Tant que les deux conditions précitées sont réunies, les tests de transmetteurs supplémentaires ne seront pas

tenus. Toutefois, l'intégrateur OEM est toujours responsable de tester leur produit final pour toutes les

exigences de conformité supplémentaires requis avec ce module installé (par exemple, les émissions appareil

numérique, les exigences de périphériques PC, etc.)

NOTE   IMPORTANTE:     Dans  le  cas  où       ces   conditions        ne  peuvent  être  satisfaites  (pour     certaines

configurations ou de co-implantation avec un autre émetteur), puis la FCC et Industrie autorisations

Canada ne sont plus considérés comme valides et l'ID de la FCC et IC numéro de certification ne peut

pas être utilisé sur la produit final. Dans ces circonstances, l'intégrateur OEM sera chargé de réévaluer

le produit final (y compris l'émetteur) et l'obtention d'un distincte de la FCC et Industrie Canada

l'autorisation.

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                                                                                                 TiWi-uB1 Module

                                                                                                 DATASHEET

OEM LABELING REQUIREMENTS FOR END-PRODUCT

The TiWi-uB1 module is labeled with its own FCC ID and IC Certification Number. The FCC ID and IC certification

numbers are not visible when the module is installed inside another device, as such the end device into which

the module is installed must display a label referring to the enclosed module. The final end product must be

labeled in a visible area with the following:

“Contains Transmitter Module FCC ID: TFB-BT2”

“Contains Transmitter Module IC: 5969A-BT2”

or

“Contains FCC ID: TFB-BT2”

“Contains IC: 5969A-BT2”

The OEM of the TiWi-uB1 Module must only use the approved antenna(s) listed above, which have been

certified with this module.

Le module de TiWi-uB1 est étiqueté avec son propre ID de la FCC et IC numéro de certification. L'ID de la FCC

et IC numéros de certification ne sont pas visibles lorsque le module est installé à l'intérieur d'un autre appareil,

comme par exemple le terminal dans lequel le module est installé doit afficher une etiquette faisant référence

au module ci-joint. Le produit final doit être étiqueté dans un endroit visible par le suivant:

“Contient Module émetteur FCC ID: TFB-BT2"

“Contient Module émetteur IC: 5969A-BT2"

ou

“Contient FCC ID: TFB-BT2"

“Contient IC: 5969A-BT2"

Les OEM du module TiWi-uB1 ne doit utiliser l'antenne approuvée (s) ci-dessus, qui ont été certifiés avec ce

module.

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                                                                               TiWi-uB1 Module

                                                                               DATASHEET

OEM END PRODUCT USER MANUAL STATEMENTS

The OEM integrator should not provide information to the end user regarding how to install or remove this RF

module or change RF related parameters in the user manual of the end product.

Other user manual statements may apply.

L'intégrateur OEM ne devraient pas fournir des informations à l'utilisateur final sur la façon d'installer ou de

supprimer ce module RF ou modifier les paramètres liés RF dans le manuel utilisateur du produit final.

Autres déclarations manuel de l'utilisateur peuvent s'appliquer.

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                                                                                                 TiWi-uB1 Module

                                                                                                 DATASHEET

EUROPE

CE Notice

This device has been tested and certified for use in the European Union. See the Declaration of Conformity

(DOC) for specifics.

If this device is used in a product, the OEM has responsibility to verify compliance of the final product to the EU

standards. A Declaration of Conformity must be issued and kept on file as described in the Radio and

Telecommunications Terminal Equipment (R&TTE) Directive.

The ‘CE’ mark must be placed on the OEM product per the labeling requirements of the Directive.

Declaration of Conformity (DOC)

The DOC can be downloaded from the LSR Wiki.

BLUETOOTH CERTIFICATION

The TiWi-uB1 module has been certified as a Controller Subsystem and has a QDID of B021230.

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                                                                                   TiWi-uB1 Module

                                                                                   DATASHEET

ANTENNA INFORMATION

Dipole Antenna 001-0001

See antenna datasheet.

PCB Trace Antenna

                         Figure 9 PCB Trace Antenna Pattern (Vertical @ 2405 MHz)

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                                                                            TiWi-uB1 Module

                                                                            DATASHEET

               Figure 10 PCB Trace Antenna Pattern (Horizontal @ 2405 MHz)

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                                                                       TiWi-uB1 Module

                                                                       DATASHEET

               Figure 11 PCB Trace Antenna Pattern (Flat @ 2405 MHz)

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                                                                          TiWi-uB1 Module

                                                                          DATASHEET

               Figure 12 PCB Trace Antenna Pattern (Vertical @ 2440 MHz)

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                                                                                           TiWi-uB1 Module

                                                                                           DATASHEET

                           Figure 13 PCB Trace Antenna Pattern (Horizontal  @  2440  MHz)

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                                                                                               TiWi-uB1 Module

                                                                                               DATASHEET

                           Figure 14 PCB           Trace Antenna Pattern (Flat  @  2440  MHz)

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                                                                          TiWi-uB1 Module

                                                                          DATASHEET

               Figure 15 PCB Trace Antenna Pattern (Vertical @ 2480 MHz)

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                                                                            TiWi-uB1 Module

                                                                            DATASHEET

               Figure 16 PCB Trace Antenna Pattern (Horizontal @ 2480 MHz)

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                                                                       TiWi-uB1 Module

                                                                       DATASHEET

               Figure 17 PCB Trace Antenna Pattern (Flat @ 2480 MHz)

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                                                                                       DATASHEET

MECHANICAL DATA

               Figure 18 Module Mechanical Dimensions (Maximum Module Height = 2.3mm)

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                                                                               TiWi-uB1 Module

                                                                               DATASHEET

PCB FOOTPRINT

               Figure 19 TiWi-uB1 Recommended PCB Footprint (Viewed from Top)

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                                                                                 TiWi-uB1 Module

                                                                                 DATASHEET

Tape & Reel Dimensions

                        (Module Must Be in this Orientation when Feeding  Tape)

                        Figure 20 Tape and Reel Specification

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                                                                                   TiWi-uB1 Module

                                                                                   DATASHEET

DEVICE MARKINGS

Rev 1 Devices

   LSR

   Model: TiWi-uB1

   P/N: 450-0103-R1

   FCC ID: TFB-BT2

   IC: 5969A-BT2

   20D1D0001

The shield on the 450-0103 / 450-0106 modules contains the following information:

  LSR Model: TiWi-uB1

  Part Number and Revision:

        o      Part Number: 450-0103 or 450-0106

        o      Revision: -RX (where X is the latest revision)

  FCC ID: TFB-BT2

  IC: 5969A-BT2

  Manufacturer Information

Rev 2 Devices

  Updated the label to include Giteki EMC marking information.

  Updated the label to include a date code.

Where RX = Revision X

SSYYWWD = Date Code (YY=Year, WW=Week)

XXXXX = Incremental Serial Number

2D Barcode Format is Data Matrix Standard

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                                                                                                     DATASHEET

CONTACTING LSR

     Headquarters                          LSR

                                           W66 N220 Commerce Court

                                           Cedarburg, WI 53012-2636

                                           USA

                                           Tel: 1(262) 375-4400

                                           Fax: 1(262) 375-4248

     Website                               www.lsr.com

     Sales Contact                         sales@lsr.com

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