FIBOCOM FM150-AE模块硬件用户手册

FIBOCOM_FM150-AE模块

硬件用户手册文档版本：1.0.1

更新日期：2020-02-17

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FIBOCOM_FM150-AE 模块硬件用户手册 of 55

适用型号序号产品型号说明

1 FM150-AE-00 NA



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V1.0.0

丁志华

刘汉章

温鼎宁

刘汉章

温鼎宁许绍锋 2020-01-10 初始版本

V1.0.1 丁志华

温鼎宁

丁志华

温鼎宁许绍锋 2020-02-17 更新参数描述



目录 1 前言 ................................................................................................................................. 8

1.1 说明 .............................................................................................................................. 8

1.2 引用标准 ....................................................................................................................... 8

1.3 相关文档 ....................................................................................................................... 9

2 产品概述 ........................................................................................................................ 10

2.1 产品简介 ..................................................................................................................... 10

2.2 产品规格 ..................................................................................................................... 10

2.3 CA 支持组合 ............................................................................................................... 12

2.4 EN-DC 支持组合 ........................................................................................................ 12

2.5 应用框图 ..................................................................................................................... 13

2.6 硬件框图 ..................................................................................................................... 14

2.7 天线配置 ..................................................................................................................... 15

3 应用接口 ........................................................................................................................ 15

3.1 M.2 接口 ..................................................................................................................... 15

3.1.1 管脚分布 ........................................................................................................................ 16

3.1.2 管脚定义 ........................................................................................................................ 17

3.2 电源 ............................................................................................................................ 21

3.2.1 电源供电 ........................................................................................................................ 21

3.2.2 逻辑电平 ........................................................................................................................ 22

3.2.3 功耗 ............................................................................................................................... 23

3.3 控制信号 ..................................................................................................................... 24

3.3.1 模块开机 ........................................................................................................................ 25

3.3.2 模块关机 ........................................................................................................................ 26

3.3.3 模块复位 ........................................................................................................................ 27

3.3.4 PCIe Link State ............................................................................................................. 29

3.3.5 时序应用 ........................................................................................................................ 30

3.4 PCIe & USB 接口 ........................................................................................................ 31

3.4.1 PCIe 接口 ...................................................................................................................... 31

3.4.2 USB 接口 ....................................................................................................................... 33

3.5 USIM 接口 .................................................................................................................. 35

3.5.1 USIM1 管脚 ................................................................................................................... 35

3.5.2 USIM2 管脚 .................................................................................................................. 36

3.5.3 USIM 接口电路 .............................................................................................................. 36



3.5.4 USIM 热插拔 .................................................................................................................. 37

3.5.5 USIM 设计要求 .............................................................................................................. 37

3.6 状态指示 ..................................................................................................................... 38

3.6.1 LED1#信号 .................................................................................................................... 38

3.6.2 WOWWAN#信号 ........................................................................................................... 39

3.7 中断控制 ..................................................................................................................... 39

3.7.1 W_DISABLE1# .............................................................................................................. 39

3.7.2 BODYSAR ..................................................................................................................... 40

3.7.3 PCIe_BOOT_DISABLE ................................................................................................. 40

3.8 ANT Tunable 接口 ....................................................................................................... 40

3.9 配置接口 ..................................................................................................................... 41

3.10 其他接口 ..................................................................................................................... 41

4 射频 ............................................................................................................................... 42

4.1 射频接口 ..................................................................................................................... 42

4.1.1 射频接口功能 ................................................................................................................. 42

4.1.2 射频连接器性能 ............................................................................................................. 42

4.1.3 RF 连接器尺寸 ............................................................................................................... 43

4.1.4 RF 连接器装配 ............................................................................................................... 44

4.2 工作频段 ..................................................................................................................... 45

4.3 发射功率 ..................................................................................................................... 46

4.4 接收灵敏度 ................................................................................................................. 47

4.4.1 双天线接收灵敏度 ......................................................................................................... 47

4.4.2 四天线接收灵敏度 ......................................................................................................... 48

4.5 GNSS ......................................................................................................................... 49

4.6 天线设计要求 .............................................................................................................. 49

5 结构规格 ........................................................................................................................ 51

5.1 产品外观 ..................................................................................................................... 51

5.2 结构尺寸 ..................................................................................................................... 51

5.3 M.2 接口类型 .............................................................................................................. 52

5.4 M.2 连接器 .................................................................................................................. 52

5.5 存储 ............................................................................................................................ 53

5.5.1 保存期限 ........................................................................................................................ 53

5.6 包装 ............................................................................................................................ 53

5.6.1 托盘包装 ........................................................................................................................ 53



5.6.2 托盘尺寸 ........................................................................................................................ 54



1 前言

1.1 说明

本文阐述了 FM150-AE（以下可简称为 FM150）模块的电气特性、RF 性能、结构尺寸以及应用环境等

方面的信息。在本文档和其他相关文档的帮助下，应用开发者可快速理解 FM150 模块的硬件功能并进行产

品的硬件开发。

1.2 引用标准

本产品在设计时参考以下标准：

3GPP TS 51.010-1 V10.5.0: Mobile Station (MS) conformance specification; Part 1:

Conformance specification

3GPP TS 34.121-1 V10.8.0: User Equipment (UE) conformance specification; Radio

transmission and reception (FDD);Part 1: Conformance specification

3GPP TS 34.122 V10.1.0: Technical Specification Group Radio Access Network; Radio

transmission and reception (TDD)

3GPP TS 38.300 V15.5.0 : 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group

Radio Access Network; NR; NR and NG-RAN Overall Description; Stage 2

3GPP TS 38.521-1 V15.2.0 : User Equipment (UE) conformance specification; Radio

transmission and reception; Part 1: Range 1 Standalone;

3GPP TS 38.521-3 V15.2.0 :User Equipment (UE) conformance specification; Radio

transmission and reception; Part 3: Range 1 and Range 2 Interworking operation with other

radios;

3GPP TS 36.521-1 V15.0.0: User Equipment (UE) conformance specification; Radio

transmission and reception; Part 1: Conformance testing

3GPP TS 21.111 V10.0.0: USIM and IC card requirements

3GPP TS 51.011 V4.15.0: Specification of the Subscriber Identity Module -Mobile Equipment

(SIM-ME) interface

3GPP TS 31.102 V10.11.0: Characteristics of the Universal Subscriber Identity Module (USIM)

application

3GPP TS 31.11 V10.16.0: Universal Subscriber Identity Module (USIM) Application

Toolkit(USAT)



3GPP TS 36.124V10.3.0: Electro Magnetic Compatibility (EMC) requirements for mobile

terminals and ancillary equipment

3GPP TS 27.007 V10.0.8: AT command set for User Equipment (UE)

3GPPTS27.005 V10.0.1: Use of Data Terminal Equipment - Data Circuit terminating Equipment

(DTE - DCE) interface for Short Message Service (SMS) and Cell Broadcast Service (CBS)

PCI Express M.2 Specification Rev1.1

1.3 相关文档

FM150 驱动程序&拨号应用设计说明

FIBOCOM FG150 & FM150 AT 命令手册



2 产品概述

2.1 产品简介

FM150 是高度集成的 5G 无线通信模块，采用 M.2 接口，支持 5G NR SUB6/LTE FDD/LTE

TDD/WCDMA 制式，可适用于全球大部分移动运营商的无线通信网络。

2.2 产品规格

规格

处理器 Qualcomm SDX55, 7nm process, ARM Cortex-A7, up to 1.5 GHz

存储 4Gb LPDDRX4+4Gb NAND Flash

支持的操作系统 Linux / Android /Windows

工作频段

WCDMA/HSPA+: Band 1, 2, 5, 8

LTE FDD: Band 1,2,3,5,7,8,28

LTE TDD: Band 34,39,40,41

5G NR 支持 SA/NSA

NR: n1, n28, n41, n77, n78, n79

GNSS: 支持 GPS, GLONASS, Galileo, BDS, QZSS

功率等级

Class 3 (23.5dBm±1dB) for WCDMA bands

Class 3 (23dBm±1dB) for LTE bands

Class 3 (23dBm±1dB) for NR Sub6 bands

Class 2 (26dBm±1dB) for B41/n41/77/78/79 bands

WCDMA

支持 3GPP R8 DC-HSPA+

支持 16-QAM，64-QAM and QPSK 调制

3GPP R6 CAT6 HSUPA：最大上行速率 5.76Mbps

3GPP R8 CAT24 DC-HSPA+：最大下行速率 42Mbps

LTE

支持 3GPP R15

支持最大 3DLCA

支持 DL-256QAM, UL-64QAM

支持 RF 带宽 1.4-20MHz

支持 DL 4*4 MIMO (B1 B41 only)

最大上行峰值速率 150Mbps (CAT 13)



规格

最大下行峰值速率 800Mbps (CAT 15)

NR Sub6 SA

支持 DL-256QAM, UL-256QAM

支持射频带宽 5-100MHz

支持载波间隔 15KHz 和 30KHz 可选

上行最大支持 2*2 MIMO

下行最大支持 4*4 MIMO

最大上行峰值速率 900Mbps

最大下行峰值速率 2.1Gbps

NR Sub6 ENDC

Characteristic

LTE 调制: 下行-256QAM, 上行-64QAM

NR 调制: 下行-256QAM, 上行-256QAM

LTE 下行最大支持 4*4 MIMO

NR 下行最大支持 4*4 MIMO

最大上行峰值速率 525Mbps

最大下行峰值速率 2.5Gbps

SRS Characteristic SA: 2T4R

NSA: 1T2R

电源直流：3.135～4.4V, 典型值：3.8V

温度

正常工作温度：TBD

扩展工作温度：TBD

存储温度： -40°C ～+85°C

尺寸 30 x 52 x 2.3mm

重量约 8.2 g

接口

天线 WWAN Antenna x 4

支持 4*4 MIMO

功能接口

双 SIM 卡,支持 3V/1.8V

PCIe 3.0 X1

Super Speed USB

High speed USB

W_Disable#

Body Sar（保留）



规格

LED

Tunable Antenna

I2S(Reserved)

软件

协议栈 IPV4/IPV6

AT 命令 3GPP TS 27.007 and 27.005

固件升级 USB/ PCIe

其他功能 Multiple Carrier

AGNSS

注意：

当温度超出正常工作温度范围时，模块 RF 性能可能略微超出 3GPP 规范要求。

2.3 CA 支持组合

下行 CA 组合

2CA Inter-band

1+3, 51 3+5 8+41 39+41

Intra-band(non-contiguous) 40, 41 Intra-band(contiguous) 40, 41

3CA Inter-band TBD Intra-band(non-contiguous) 41 Intra-band(contiguous) 40,41

4CA Inter-band TBD 5CA Inter-band TBD 6CA Inter-band TBD 7CA Inter-band TBD

注意：

1. 1 + 3,5 表示有两种组合：1 + 3 和 1 + 5。

2.4 EN-DC 支持组合 EN-DC 组合 4G 下行 4*4 MIMO1 5G-NR 下行 4*4 MIMO EN-DC 上行 DC_1A_n78A 1A n78A 1A_n78A2 DC_3A_n78A n78A 3A_n78A

DC_1A-3A_n78A 1A n78A 1A_n78A



EN-DC 组合 4G 下行 4*4 MIMO1 5G-NR 下行 4*4 MIMO EN-DC 上行 DC_1A-3A_n78A 1A n78A 3A_n78A

DC_5A_n78A n78A 5A_n78A DC_8A_n78A n78A 8A_n78A DC_3A_n79A n79A 3A_n79A

DC_39A_n79A n79A 39A_n79A DC_1A_n77A 1A n77A 1A_n77A DC_3A_n77A n77A 3A_n77A DC_3A_n41A n41A 3A_n41A

DC_39A_n41A n41A 39A_n41A DC_7A_n78A n78A 7A_n78A

注意：

1. 4G 下行 4*4 MIMO 列表中未列出的 4G 频段不支持下行 4*4 MIMO，但默认情况下支持下行 2*2

MIMO。

2. EN-DC 上行列表中的 1A_n78A 表示设备将同时支持在 4G Band1 和 5G NR n78 发射。

2.5 应用框图

FM150 模块外围应用如图 2-1 所示：

Module

SIM1 USB

Power Supply

ON/OFF# RESET#

Control

EINT Indicator

Host application

D/G ANT Main ANT

SIM

Card

PCIeSIM2

SIM

Card

M2 ANT M1 ANT

图 2-1 应用框图



2.6 硬件框图

图 2-2 硬件框图展示了 FM150 模块的主要硬件功能，包括基带和射频功能。

基带部分包含：

UMTS/LTE/NR Controller

PMU

NAND/LPDDR RAM

Application Interface

射频部分包含：

RF Transceiver

RF Power/PA

RF Front End

RF Filter

Antenna Connector

M.2 Interface

PMU

ET TRX Blocks

Transceiver

QLINKRFFE

RFFE RXTX

Clock IC

Baseband

MCP

NANDDDR4X

EBI1 EBI2BB_CLK19.2MHz

RF_CLK38.4MHz

32KHz

Sleep CLK32KHz

SPMI

38.4MHzXO

D/G M2 M1 Main

FCPF# RESET_NVBAT USIM1 USIM2 PCIe3.0 COEXRFFEGPIO/EINTUSB_HS/SS

eSIM

I2S

图 2-2 硬件框图



2.7 天线配置

FM150 模块支持四根天线，其配置如下表所示：:

3 应用接口

3.1 M.2 接口

FM150 模块采用标准 M.2 Key-B 接口，共 75 个管脚。

天线接口功能描述频段描述频率范围

(MHz)

M Main ANT

LB TRX

MHB TRX /N41 Secondary TRX

N77/78/79 Secondary TRX

703-960

1710-2690

3300-5000

M1 MIMO1 ANT B1/B41 MIMO DRX & N41 DRX

N77/78/79 MIMO DRX

2110-2690

3300-5000

M2 MIMO2 ANT B1/B41 MIMO PRX & N41 TRX

N77/78/79 TRX

2110-2690

3300-5000

D/G Diversity &

GNSS ANT

LB / MHB DRX

N41 MIMO DRX

N77/78/79 DRX

GNSS

703-960

1559-1607

1710-2690

3300-5000



3.1.1 管脚分布

图 3-1 管脚分布图

注意：

“Notch”对应金手指的缺口。



3.1.2 管脚定义管脚定义如下表所示：

管脚管脚名 I/O Reset Value 管脚描述类型

1 CONFIG_3 O NC NC, FM150 模块配置为 WWAN – PCIe,

USB_SS 接口类型 M.2 模块 -

2 +3.3V PI - 电源输入电源

3 GND - - 地电源


5 GND - - 地电源

6 FULL_CARD_

POWER_OFF# I PU

模块开关机控制，低电平关机，悬

空或高电平开机。内部 20K 电阻上

拉。

CMOS

3.3/1.8V

7 USB D+ I/O - USB 2.0 数据+ 0.3-3V

8 W_DISABLE1# I PU 关闭 WWAN 模块的无线，即飞行

模式, 低电平有效

CMOS

3.3/1.8V

9 USB D- I/O - USB2.0 数据- 0.3-3V

10 LED1# O T 系统状态指示, 开漏极输出 -

11 GND - - 地电源

12 Notch - - 切口凹槽 -








20 I2S_CLK O PD I2S 串行时钟-保留 CMOS 1.8V

21 CONFIG_0 - NC NC, FM150 模块配置为 WWAN – PCIe, USB_SS 接口类型 M.2 模块

-

22 I2S_RX I PD I2S 串行接收数据-保留 CMOS 1.8V

23 WOWWAN# O PD 唤醒主机 CMOS 1.8V

24 I2S_TX O PD I2S 串行发送数据-保留 CMOS 1.8V




25 DPR I PU 动态功率控制，用于 SAR 中断检测，低

电平有效-保留

CMOS

3.3/1.8V

26 W_DISABLE2# I PU 禁用 GNSS 定位, 低电平有效 CMOS

3.3/1.8V


28 I2S_WA O PD I2S 字节选择，左右声道-保留 CMOS 1.8V

29 USB_SS -TX- O - 超速 USB 数据发送负极 -

30 UIM1_RESET O L SIM 卡 1 复位 CMOS

1.8V/3V

31 USB_SS -TX+ O - 超速 USB 数据发送正极 -

32 UIM1_CLK O L SIM 卡 1 时钟 CMOS

1.8V/3V


34 UIM1_DATA I/O L SIM 卡 1 数据 CMOS

1.8V/3V

35 USB_SS-RX - I - 超速 USB 数据接收负极 -

36 UIM1_PWR PO - SIM 卡 1 电源，3V/1.8V CMOS

1.8V/3V

37 USB_SS-RX+ I 超速 USB 数据接收正极 -

38 PCIe_

BOOT_DISABLE I L 禁用 PCIe 初始化，高电平有效 CMOS 1.8V


40 SIM2_DETECT I PU SIM 卡 2 检测，内部 390K 上拉。

默认高电平检测 CMOS 1.8V

41 PETn0 O - PCIe 数据发送负极 -

42 UIM2_DATA I/O L SIM 卡 2 数据 CMOS

1.8V/3V

43 PETp0 O - PCIe 数据发送正极 -

44 UIM2_CLK O L SIM 卡 2 时钟 CMOS

1.8V/3V


46 UIM2_RESET O L SIM 卡 2 复位 CMOS

1.8V/3V




47 PERn0 I - PCIe 数据接收负极 -

48 UIM2_PWR PO - SIM 卡 2 电源 CMOS

1.8V/3V

49 PERp0 I - PCIe 数据接收正极 -

50 PERST# I PD

模块 PCIe 接口复位.如果模块进入 coredump, 将复位整个模块, 不仅

PCIe 接口。低电平有效, 内部 10KΩ上拉。

CMOS

1.8V/3V


52 CLKREQ# I/O T

设备请求 PCIe 参考时钟以传输数

据。也用于 L1 电源管理状态机

制，由主机或设备发起退出 L1 链路

状态。低电平有效，开漏输出，需

在平台端预留外部上拉电阻

CMOS

1.8V/3V

53 REFCLKN I - PCIe 参考时钟差分负 -

54 PEWAKE# O T

唤醒系统并且重新恢复 PCIe 连接从 L2 到 L0,这决定于系统是支

持唤醒功能。低电平有效, 开漏极

输出，外部需上拉。

CMOS

1.8V/3V

55 REFCLKP I - PCIe 参考时钟差分正 -

56 RFFE_SCLK O PD RFFE-MIPI 串行时钟信号 CMOS 1.8V


58 RFFE_SDATA I/O PD RFFE-MIPI 串行数据信号 CMOS 1.8V

59 LAA_TX_EN O PD n79 发射功率超出一定门限时输出高电

平，关闭 5GHz WLAN LNAs CMOS 1.8V

60 WLAN_TX_EN I - 外部 5GHz WLAN 发射功率超过一定门

限时输出高电平给模块关闭 n79 LNAs CMOS 1.8V

61 ANTCTL1 O PD 调谐天线控制位 1 CMOS 1.8V

62 COEX_2 I PD 基于 BT-SIG 共存协议的模块公网

射频与 WiFi/BT 无线共存管理。

（兼模块端的 UART 接收） CMOS 1.8V





64 COEX_1 O PD 基于 BT-SIG 共存协议的模块公网

射频与 WiFi/BT 无线共存管理。

（兼模块端的 UART 发送） CMOS 1.8V


66 SIM_DETECT I PU SIM 卡 1 检测，内部 390K 上拉。

默认高电平有卡 CMOS 1.8V

67 RESET# I PU 模块复位，内部 20K 上拉。低电平

有效。 CMOS 1.8V

68 RESERVED - - 保留 -

69 CONFIG_1 O GND

GND, FM150 模块配置为 WWAN – PCIe, USB_SS 接口类型 M.2 模

块 -






75 CONFIG_2 O NC NC, FM150 模块配置为 WWAN – PCIe, USB_SS 接口类型 M.2 模块 -

Reset Value：模块复位时的初始状态，并非模块工作时的状态，状态说明如下：

H：高电平

L：低电平

PD：下拉

PU：上拉

T: 第三态，即高阻。

OD：开漏极

PP：推挽电路

PI：电源输入

PO：电源输出

注意：

1. 未使用的管脚浮空即可。

2. 所有支持 3.3V 电压的接口均基于+3.3V 电源输入电压，当电源输入电压范围在 3.135V~4.4V



范围变化时，相应的接口电压也随之变化。

3.2 电源

FM150 模块电源接口如下表所示：

管脚管脚名 I/O 管脚描述 DC 参数（V）

最小值典型值最大值

2, 4, 70, 72, 74 +3.3V PI 电源输入 3.135 3.8 4.4

36 UIM_PWR PO USIM 电源 - 1.8V/3V -

48 UIM2_PWR PO USIM 电源 - 1.8V/3V -

由于 FM150 模块为 PCIe 接口模块，按照 PCIe 协议模块供电+3.3V 必须使用标准 PCIe 接口的

Vmain 电源。不得使用 PCIe 的 Vaux 供电，因为 Vaux 为 PCIe 接口的备用电源，其电源供电能力不足。

另外也不得使用 PCIe 接口以外的 DC/DC 电源供电，因为外部电源无法通过 PCIe 接口协议控制模块状

态。

3.2.1 电源供电 FM150 模块需要通过+3.8V 管脚提供电源供电，电源设计如图 3-2 所示：

图 3-2 电源设计

电源供电的滤波电容设计如下表：

推荐电容应用说明

220uF x 2 稳压电容减少模块工作时的电源波动，要求采用低 ESR 电

容



推荐电容应用说明

LDO 或者 DC/DC 供电要求不小于 440uF 电容

电池供电可适当降低至 100～220uF 电容

1uF, 100nF 数字信号噪声滤除时钟以及数字信号产生的干扰

39pF, 33pF 700/800, 850/900 MHz 频段滤除低频段射频干扰

18pF, 10pF,

8.2pF, 6.8pF,

3.3pF

1500/1700/1800/1900,

2100/2300, 2500/2600MHz,

3500/3700MHz, 5GHz 频段

滤除中/高频段射频干扰

电源供电的稳定可以确保 FM150 模块正常的工作，设计时需要特别注意电源的纹波要低于 300mV。

由于模块支持 ENDC 在最大发射功率工作时电流可达到 2500mA，需要确保电源电压不低于 3.135V，否则

模块可能掉电关机或重启。电源供电限制如图 3-3 所示：

Burst transmit Burst transmit

min:3.135V

Power supply Ripple≤300mVDrop VBAT >3.135V

图 3-3 电源供电要求

3.2.2 逻辑电平 FM150 模块 1.8V 逻辑电平定义如下表：

参数最小值典型值最大值单位

1.8V 逻辑电平 1.71 1.8 1.89 V

VIH 1.3 1.8 1.89 V

VIL -0.3 0 0.3 V

FM150 模块 3.3V 逻辑电平定义如下表：



参数最小值典型值最大值单位

3.3V 逻辑电平 3.135 3.3 3.465 V

VIH 2.3 3.3 3.465 V

VIL -0.3 0 0.3 V

3.2.3 功耗在 3.8V 电源供电的情况下，FM150 模块的功耗如下表所示：

状态模式条件电流典型值单位备注

Ioff Power off Power supply, module power off TBD uA

ISleep

WCDMA

DRX=6 TBD mA

DRX=8 TBD mA

DRX=9 TBD mA

LTE FDD Paging cycle #64 frames (0.64

sec DRx cycle)

TBD mA

LTE TDD Paging cycle #64 frames (0.64

sec DRx cycle)

TBD mA

Radio Off AT+CFUN=4, Flight mode TBD mA

IWCDMA-RMS WCDMA

WCDMA Data call Band 1

@+23.5dBm

TBD mA


@+23.5dBm

TBD mA


@+23.5dBm

TBD mA


@+23.5dBm

TBD mA

ILTE-RMS LTE FDD

LTE FDD Data call Band 1

@+23dBm

TBD mA


@+23dBm

TBD mA



状态模式条件电流典型值单位备注


@+23dBm

TBD mA


@+23dBm

TBD mA


@+23dBm

TBD mA


@+23dBm

TBD mA


@+23dBm

TBD mA

LTE TDD

LTE TDD Data call Band 34

@+23dBm

TBD mA


@+23dBm

TBD mA


@+23dBm

TBD mA


@+23dBm

TBD mA

INR-RMS

FDD data

RMS Current

n1@max power (10MHz,1RB) TBD mA


TDD data

RMS Current





注意：

以上数据为部分样品在 25°C 温度下测试得到的平均值。

3.3 控制信号

FM150 模块提供 2 路控制信号对模块进行开机/关机和复位操作，管脚定义如下表：



管脚管脚名 I/O Reset Value 功能类型

6 FULL_CARD_

POWER_OFF# I PU

模块开关机控制，低电平关机，

悬空或高电平开机。内部 20K 电

阻上拉。

CMOS

3.3/1.8V

67 RESET# I PU 模块复位，内部 20K 上拉。低电

平有效。

CMOS

1.8V

50 PERST# I PD

模块 PCIe 接口复位.如果模块进

入 coredump, 将复位整个模块, 不仅 PCIe 接口。低电平有效, 内部 10KΩ上拉。

CMOS

1.8V/3V

注意：

RESET#和 PERST#需要用独立的 GPIO 来控制，不得与主机上其他设备共用。RESET#和

PERST#为敏感信号，PCB 布局时应远离射频干扰。PCB 走线需要包地保护，不得靠近 PCB 边

缘走线，以避免模块因 ESD 问题而复位。

3.3.1 模块开机 3.3.1.1 开机电路

模块开机管脚 FCPO#( FULL_CARD_POWER_OFF#)需要外部上拉 3.3V 或 1.8V 电压才能开机。AP

（Application Processor）控制模块开机。建议 FULL_CARD_POWER_OFF＃GPIO 端口应使用复位状态

为低或内部下拉的控制端口，并保留外部下拉电阻。电路设计如图 3-4 所示：

图 3-4 AP 控制模块开机电路

3.3.1.2 开机时序

模块上电后，将 FCPO#信号拉高，模块内部 PMU 就会上电并开始开机初始化过程，经过大约 30s 时



间后模块完成初始化过程。开机时序如图 3-5 所示：

+3.8V

PERST#

tpr

RESET#

ton1

Module State Initialization Activation(AT Command Ready)

FCPO#

ton2

typical 30s

OFF

图 3-5 开机时序

符号最小值推荐值最大值备注

tpr 0ms - - 模块供电从 0V 上升到 3.135V 的时间，如果该电源保持常

供则该延时可忽略

ton1 TBD TBD - RESET#信号相对于 FCPO#信号延时时间

ton2 TBD TBD - PERST#信号相对于 FCPO#信号延时时间, 开机时

PERST#必须为最后拉高信号

注意：

当使用 USB 作为数据传输接口，并且 PERST# 连接到 Host 时请参考上图的控制时序，在

PERST#浮空情况下则忽略上图关于 PERST#的控制时序。

3.3.2 模块关机模块支持软件关机和硬件关机：

关机方式关机方法适用场景

软件关机发送 AT+CFUN=0 命令正常关机，推荐关机方式

硬件关机拉低 FCPO#信号用于模块异常时软件关机无法使用的情况

通过发送 AT+CFUN=0 命令可以使模块关机。当模块接收到软件关机命令，模块就会开启结束进程

（finalization，初始化的反过程），经过时间 tsd 后(AP 收到“AT+CFUN=0”命令返回值 OK 的时间，如果没

有接收到 OK 则该时间最大值为 5s)模块完成关机。在结束进程中，模块会保存内存中的网络和 SIM 卡等参

数，进行去注网工作，之后清空内存，关闭 PMU 供电。软件关机时序如图 3-6 所示：



+3.8V

PERST#

tpd

RESET#

Module State FinalizationActivation

FCPO#

toff1

tsd

OFF

AT+CFUN=0

toff2

图 3-6 软件关机时序


toff1 TBD TBD - RESET#信号相对于 PERST#信号延后拉低时间

toff2 TBD TBD - FCPO#信号相对于 RESET#信号延后拉低时间

tpd 10ms 100ms - 模块供电+3.8V 掉电延时时间，对于模块关机后仍然保持

+3.8V 电源供电则该延时可忽略

注意：

当使用 USB 作为数据传输接口，并且 PERST# 连接到 Host 时请参考上图的控制时序，在

PERST#浮空情况下则忽略上图关于 PERST#的控制时序。

3.3.3 模块复位模块支持复位功能，通过拉低 RESET#信号大于 10ms（推荐值 30ms）可以使模块复位到初始状态，

释放 RESET#后模块会重新启动。推荐电路设计如图 3-7 所示：

图 3-7 Reset 电路推荐设计



RESET 控制时序分为两种，分别如下：

图 3-8 所示 Reset 控制时序 1st，Host 控制模块重启时可以仅控制 RESET#,复位时模块 PMU 掉

电，建议使用 USB 接口连接使用。

图 3-9 所示 Reset 控制时序 2nd，复位时模块 PMU 掉电(包含完整的 power off 与 power on 时

序，tsd 请参考 3.3.2 节所述)，建议 Host 端系统 Restart 时采用。

+3.8V

PERST#

RESET#

Module State InitializationActivation

FCPO#

typical 30s

Baseband reset Activation

toff2

图 3-8 Reset 时序 1st

+3.8V

PERST#

RESET#

Module State InitializationActivation

FCPO#

typical 30s

Activation

toff

Finalization OFF

AT+CFUN=0

toff2

toff1

ton1

ton2

tsd

图 3-9 Reset 时序 2nd


toff1 TBD TBD - RESET#信号相对于 PERST#信号延后拉低时间, 参考 3.3.2 节

toff2 TBD TBD - FCPO#信号相对于 RESET#信号延后拉低时间,

参考 3.3.2 节

toff TBD TBD - Power off 时间要求不低于 500ms，确保模块完全放电

ton1 TBD TBD - RESET#信号相对于 FCPO#信号延时时间，参考 3.3.1.2 节

ton2 TBD TBD - PERST#信号相对于 FCPO#信号延时时间，开机时




PERST#必须为最后拉高信号，参考 3.3.1.2 节

注意：

1. RESET＃是一个敏感信号，建议在模块附近增加一个滤波电容。如果是 PCB 布局，则

RESET＃信号线应远离 RF 干扰，并受 GND 保护。另外，RESET＃信号线不得靠近 PCB 边

缘，也不应在表面平面上布线，以免模块因 ESD 问题而复位。

2. 如果 PCIe 和 USB 接口已连接到主机，并且 USB 被用作数据传输接口，可忽略 PERST＃的

控制时序。

3.3.4 PCIe Link State 3.3.4.1 D0 L1.2

模块支持 PCIe 进入 D0 L1.2 状态，模块 D0D0 L1.2@S0/S0ixD0 的时序如图 3-10 所示：

+3.8V

PERST#

RESET#

Module State D0 L1.2@S0/S0ixD0

FCPO#

D0

图 3-10 D0 L1.2 时序

3.3.4.2 D3cold L2

模块支持 PCIe 进入 D3cold L2 状态，模块 D0D3cold L2@S0/S0ixD0 的时序如图 3-11 所示：



+3.3V

PERST#

RESET#

Module State D3cold L2@S0/S0ixD0

FCPO#

D0

图 3-11 D3cold L2 时序

注意：

使用 USB 作为数据传输接口时，并不存在 PCIe link state，因此忽略上图控制时序。

3.3.5 时序应用 Win10 系统推荐时序如下表所示：

System status Timing Application

S0ix (Modem standby)

D0 L1.2 参考 3.3.4.1 节，图 3-10 D0 L1.2 时序

D3cold L2 参考 3.3.4.2 节，图 3-11 D3cold L2 时序

S3,S4,S5

Power On (进入 S0)

参考 3.3.1.2 节，图 3-5 开机控制时序

Power off (退出 S0) 参考 3.3.2 节，图 3-6 软件关机时序

G3 boot 参考 3.3.1.2 节，图 3-5 开机控制时序

Warm boot 参考 3.3.3 节，图 3-9 Reset 时序 2nd

Modem FW upgrade / Modem recovery 参考 3.3.3 节，图 3-8 Reset 时序 1st

Android/Linux 系统推荐时序如下表所示：


Power on 参考 3.3.1.2 节，图 3-5 开机控制时序

Shut down 参考 3.3.2 节，图 3-6 软件关机时序




Connect standby 参考 3.3.4.1 节，图 3-10 D0 L1.2 时序

Restart 参考 3.3.3 节，图 3-9 Reset 时序 2nd

Modem FW upgrade / Modem recovery

参考 3.3.3 节，图 3-8 Reset 时序 1st

3.4 PCIe & USB 接口

3.4.1 PCIe 接口 FM150 模块支持 PCIe 3.0 接口，向下兼容 1.0 或 2.0，数据传输通道 X1.FM150 模块在初始化时，

PCIe 接口配合驱动程序可以在 Win10 系统下映射出一个 MBIM 端口和一个 GNSS 端口。其中 MBIM 接口

用于 Win10 系统下发起数据业务，GNSS 接口用于接收 GNSS 数据。

3.4.1.1 PCIe 接口定义


41 PETn0 O - PCIe 数据发送负极 -

43 PETp0 O - PCIe 数据发送正极 -

47 PERn0 I - PCIe 数据接收负极 -

49 PERp0 I - PCIe 数据接收正极 -

53 REFCLKN I - PCIe 参考时钟差分负 -

55 REFCLKP I - PCIe 参考时钟差分正 -

50 PERST# I PD

模块 PCIe 接口复位.如果模块进入 coredump, 将复位整个模块, 不仅

PCIe 接口。低有效, 内部 10KΩ上拉。

CMOS

1.8V/3V

52 CLKREQ# I/O T

设备请求 PCIe 参考时钟以传输数

据。也用于 L1 电源管理状态机

制，由主机或设备发起退出 L1 链

路状态。低电平有效，开漏输出，

需在平台端预留外部上拉电阻

CMOS

1.8V/3V

54 PEWAKE# O T 唤醒系统并且重新恢复 PCIe 连接从 L2 到 L0,这决定于系统是支

CMOS

1.8V/3V




持唤醒功能。低电平有效, 开漏极

输出，外部需上拉。

3.4.1.2 PCIe 接口应用

参考电路如图 3-12 所示：

Module sideAP sideAC Caps

AC Caps

PERST#

CLKREQ#

WAKE#

PERST#(pin50)

CLKREQ#(pin52)

PEWAKE#(pin54)

PERn0

PERP0

PETn0PETP0

REFCLKN

REFCLKP

PETn0(pin41)

PETP0(pin43)

PERn0(pin47)PERP0(pin49)

REFCLKN(pin53)

REFCLKP(pin55)+3.3V/1.8V

10K 10K

M.2

Key

-B 7

5pin

Con

nect

or

图 3-12 PCIe 接口参考电路

FM150 模块支持 PCIe 3.0 X1，包含三组差分对：发送对 TXP/N，接收对 RXP/N，时钟对 CLKP/N。

PCIe 最高传输速率达到 8 Gb/s，在 PCB Layout 必须严格遵守以下规则：

差分信号对要求走线平行，等长，长度差小于 0.7mm；

差分信号对走线长度尽量短，长度控制：针对 AP 端为 15 inch(380 mm)以内；

差分信号对走线阻抗控制建议 100 ohm，按照 PCIe 协议阻抗可控制为 80～120 ohm；

避免参考地平面的不连续，譬如分割和空隙；

差分信号走线换层时，地信号的过孔应放得靠近信号过孔，对每对信号的一般要求是至少放 1 至

3 个地信号过孔，并且永远不要让走线跨过平面的分割；

尽量避免走线的弯曲，避免在系统中引入共模噪声，这将影响差分对的信号完整性和 EMI。如图 3-

13 所示，所有走线的弯曲角度应该大于等于 135°，差分对走线的间距保持 20mil 以上，弯曲带来的走

线最短应该大于 1.5 倍走线的宽度。当一段蛇形线用来和另外一段走线来进行长度匹配，每段长弯折的

长度必须至少有 3 倍线宽（≥3W）。蛇形线弯折部分和差分线的另一条线的最大距离必须小于正常差

分线距的 2 倍(S1<2S)；



PCIe Difference Pair 1

W

S S1<2S

≥3W

≥135°

≥20mil

PCIe Difference Pair 2

≥1.5W

图 3-13 PCIe 走线要求

差分对中两条数据线的长度差距需在 0.7mm 以内，每一部分都要求长度匹配。在对差分线进行长

度匹配时，匹配设计的位置应该靠近长度不匹配所在的位置，如图 3-14 所示。但对传输对和接收对的

长度匹配没有做具体要求，即只要求差分线内部而不是不同的差分对之间要求长度匹配。长度匹配应靠

近信号管脚，并且长度匹配将能通过小角度弯曲设计。

Correct match

Dismatched endIncorrect match

Matched end

图 3-14 PCIe 差分对长度匹配设计

3.4.2 USB 接口 FM150 模块支持 USB2.0，兼容 USB High-Speed(480Mbits/s)和 USB Full-Speed(12Mbits/s)，建议用

于调试使用。同时 FM150 也支持 USB_3.1 Gen2 10Gbit/S 实现超高速数据传输，用于满足 5G 移动网络对

高速率传输的要求。模块 USB 总线的时序和电气特性参考“Universal Serial Bus Specification 2.0”和

“Universal Serial Bus Specification 3.1”。

FM150 模块在初始化时，USB 接口配合驱动程序在 Android/Linux 系统下可映射多个端口，可以根据

实际应用进行端口形态配置。

3.4.2.1 USB 接口定义

管脚管脚名 I/O 管脚描述类型

7 USB D+ I/O USB 2.0 数据+ 0.3-3V

9 USB D- I/O USB 2.0 数据- 0.3-3V



管脚管脚名 I/O 管脚描述类型

29 USB_SS_TX- O 超速 USB 数据发送负极 -

31 USB_SS _TX+ O 超速 USB 数据发送正极 -

35 USB_SS _RX- I 超速 USB 数据接收负极 -

37 USB_SS _RX+ I 超速 USB 数据接收正极 -

3.4.2.2 USB2.0 接口应用


图 3-15 USB2.0 接口参考电路

由于模块支持USB 2.0 High-Speed，因此USB_D-/D+差分信号线上的TVS管等效电容要求低于 1pF，

推荐使用 0.5pF 容值 TVS。

USB_D-和 USB_D+为高速差分信号线，最高传输速率达到 480Mbits/s，在 PCB Layout 必须严格遵守

以下规则：

USB_D-和 USB_D+信号线控制差分阻抗 90±10Ω；

USB_D-和 USB_D+信号线要求长度差小于 2mm、平行，避免直角走线；

USB_D-和 USB_D+信号线布线在离地层最近的信号层，走线上下左右包地保护。

3.4.2.3 USB3.0 接口应用




图 3-16 USB3.1 接口参考电路

USB USB3.1 Gen2 为超高速差分信号线，最高的理论传输速率可达 10Gbps，在 PCB Layout 时必须

严格遵守以下规则：

USB_SS_TX-/USB_SS_TX+ and USB_SS_RX-/ USB_SS_RX+为两组差分信号线，需要控制差

分阻抗 90±10 Ω；

TX 这一对差分线，其+与-的走线要求平行，等长，长度差小于 0.7mm，避免直角走线。

RX 这一对差分线，其+与-的走线要求平行，等长，长度差小于 0.7mm，避免直角走线。

TX 和 RX 走线要求平行，等长，长度差小于 10mm，避免直角走线。

两组差分信号线布线在离地层最近的信号层，走线上下左右包地保护。

3.5 USIM 接口

FM150 模块内置双 USIM 卡接口，支持装卡单待，SIM 接口支持 1.8V 和 3V SIM 卡。

3.5.1 USIM1 管脚 USIM1 管脚如下表所示：


36 UIM1_PWR PO - USIM1 电源 1.8V/3V

30 UIM1_RESET O L USIM1 复位 1.8V/3V

32 UIM1_CLK O L USIM1 时钟 1.8V/3V

34 UIM1_DATA I/O L USIM1 数据, 内部上拉(20KΩ) 1.8V/3V

66 SIM1_DETECT I PU

USIM1 检测 , 内部 390K 上拉.

默认高电平有效，高电平表示 SIM 卡

插入，低电平表示 SIM 卡拔出

1.8V



3.5.2 USIM2 管脚

USIM1 管脚如下表所示：


48 UIM2_PWR PO - USIM2 电源 1.8V/3V

46 UIM2_RESET O L USIM2 复位 1.8V/3V

44 UIM2_CLK O L USIM2 时钟 1.8V/3V

42 UIM2_DATA I/O L USIM2 数据, 内部上拉(20KΩ) 1.8V/3V

40 SIM2_DETECT I PU

USIM2 检测 , 内部 390K 上拉.

默认高电平有效，高电平表示 SIM 卡

插入，低电平表示 SIM 卡拔出

1.8V

3.5.3 USIM 接口电路 3.5.3.1 “常闭式”SIM 卡座

“常闭式”SIM 卡座参考电路设计如图 3-17 所示：

图 3-17 “常闭式”SIM 卡座参考电路

“常闭式”SIM 卡座原理说明如下：

SIM 卡拔出，CD 和 SW 短路，SIM_DETECT 为低电平；

SIM 卡插入，CD 和 SW 开路，SIM_DETECT 为高电平。

3.5.3.2 “常开式”SIM 卡座

“常开式”SIM 卡座参考电路设计如图 3-18 所示：



图 3-18 “常开式”SIM 卡座参考电路

“常开式”SIM 卡座原理说明如下：

SIM 卡拔出，CD 和 SW 开路，SIM_DETECT 为低电平；

SIM 卡插入，CD 和 SW 短路，SIM_DETECT 为高电平。

3.5.4 USIM 热插拔 FM150 支持 SIM 卡热插拔功能，通过检测 SIM 卡座的 SIM_DETECT 管脚状态来判定 SIM 卡插入和

拔出，从而支持 SIM 卡热插拔功能。

SIM 卡热插拔功能可通过”AT+MSMPD”命令配置，AT 命令说明如下表所示：

AT 命令 SIM 卡热插拔检测功能说明

AT+MSMPD=1 开启默认值，SIM 卡热插拔检测功能开启

模块通过 SIM_DETECT 管脚状态检测 SIM 卡是否插入

AT+MSMPD=0 关闭 SIM 卡热插拔检测功能关闭

开机时模块读取 SIM 卡，不检测 SIM_DETECT 状态

开启 SIM 卡热插拔检测功能后，当 SIM_DETECT 为高电平，模块检测到 SIM 卡插入则会执行 SIM 卡

初始化程序，读取到 SIM 卡信息后模块会进行网络的注册。当 SIM_DETECT 为低电平时，模块判定 SIM

卡拔出，则不读取 SIM 卡。

注意：

SIM_DETECT 默认高电平有效，可通过 AT 命令切换为低电平有效。具体的 AT 命令请参考 AT 命

令手册。

3.5.5 USIM 设计要求 SIM 卡电路设计需要满足 EMC 标准及 ESD 要求，同时需要提高抗干扰能力，确保 SIM 卡能够稳定的

工作。在设计中需要严格遵守以下几点：



SIM 卡座布局尽量靠近模块，远离 RF 天线、DC/DC 电源、时钟信号线等强干扰源；

采用带金属屏蔽外壳的 SIM 卡座，从而提高抗干扰能力；

模块到 SIM 卡座的走线长度不得超过 100mm，过长的走线会降低信号质量；

UIM_CLK 和 UIM_DATA 信号包地隔离，避免相互干扰。如难以做到，则至少需要将 SIM 信号作

为一组包地保护；

SIM 卡信号线的滤波电容和 ESD 器件靠近 SIM 卡座放置，ESD 器件等效电容请选择 22～33pF

电容。

3.6 状态指示

FM150 模块提供 2 个信号用于显示模块的工作状态，状态指示管脚如下表所示：


10 LED1# O T System status LED，开漏极输出 -

23 WOWWAN# O PD 模块唤醒 Host(AP)信号 CMOS 1.8V

3.6.1 LED1#信号 LED1#信号用于指示模块的工作状态，详细说明如下表：

模块工作模式 LED1#信号

RF 功能打开低电平（LED 灯亮）

RF 功能关闭高电平（LED 灯灭）

LED 驱动电路如图 3-19 所示：

图 3-19 LED 驱动电路



注意：

模块内部额定电流吸收器<10mA。根据驱动电压和驱动电流选择 LED 限流电阻的阻值。

3.6.2 WOWWAN#信号

当数据请求到来时，WOWWAN＃信号用于唤醒主机（AP）。 WOWWAN＃信号的定义如下：

工作模式 WOWWAN# 信号

短信或数据请求拉低 1s，然后拉高（脉冲信号，可通过 AT 命令配置）。

Idle/Sleep 高电平

WOWWAN＃的时序如图 3-20 所示：

WOWWAN#

1S

Idle/Sleep Call/SMS/Data Idle/SleepStatus

图 3-20 WOWWAN# 时序

3.7 中断控制

FM150 模块提供 4 个中断信号，管脚定义如下表所示：


8 W_DISABLE1# I PU 关闭 WWAN 模块的无线，即

飞行模式, 低电平有效 CMOS 3.3/1.8V

25 DPR I PU 动态功率控制，用于 SAR 中

断检测，低电平有效-保留 CMOS 3.3/1.8V

26 W_DISABLE2# I PU 关闭 GNSS 定位，低电平有

效 CMOS 3.3/1.8V

38 PCIe_

BOOT_DISABLE I L

禁用从 PCIe 启动，高电平有

效 CMOS 1.8V

3.7.1 W_DISABLE1# 模块提供硬件打开/关闭 WWAN RF 功能信号，该功能同样可由 AT 命令来控制。关闭 RF 功能时模块

进入 Flight 模式。W_DISABLE1#信号功能定义如下表：



W_DISABLE1#信号功能

High/Floating WWAN 功能打开，模块退出 Flight 模式

Low WWAN 功能关闭，模块进入 Flight 模式

注意：

W_DISABLE1#功能定义可能随客户特殊定制需求而不同，详细请参考软件说明。

3.7.2 BODYSAR FM150 模块通过 DPR 管脚的检测支持 BODYSAR 功能。DPR 默认高电平，AP 通过 SAR Sensor（距

离传感器）检测到人体靠近时将 DPR 拉低，此时模块降低发射功率至预设的门限值，从而降低射频对人体

的辐射。预设的门限值可通过相关 AT 命令或者 DPR Tool 工具设置。DPR 功能定义如下表：

DPR 信号功能

High/Floating 模块保持默认发射功率

Low 降低模块最大发射功率门限值-保留

3.7.3 PCIe_BOOT_DISABLE

该模块提供 USB / PCIe 接口，PCIe BOOT_DISABLE 信号需要主机端选择配置。如果使用 PCIe 接

口，请保持浮动状态。如果需要使用 USB 接口，请将信号上拉至外部 1.8V

PCIe_BOOT_DISABLE 信号的定义如下表所示：

PCIe_BOOT_DISABLE 信号功能

High（1.8V） USB boot

Hi-Z /Floating PCIe early boot

3.8 ANT Tunable 接口

模块支持两组不同控制模式的 ANT Tunable 接口，其中一组为 MIPI 控制接口，另外一组为 3bit GPO

控制接口。通过 ANT Tunable 配合外部天线适配开关，可灵活适配 LTE 天线不同的频段，提高天线工作

效率及节省天线空间。


56 RFFE_SCLK O PD MIPI 接口时钟信号，仅供天线调

谐开关使用。 CMOS 1.8V




58 RFFE_SDATA I/O PD MIPI 接口数据信号，仅供天线调

谐开关使用。 CMOS 1.8V

61 ANTCTL1 O PD 天线匹配调整控制，第 1 位。 CMOS 1.8V



3.9 配置接口

FM150 模块提供 4 个配置管脚，配置为 WWAN-PCIe, USB3.1 类型 M.2 模块：


1 CONFIG_3 O - NC -

21 CONFIG_0 O - NC -

69 CONFIG_1 O L 内部连接到 GND -

75 CONFIG_2 O - NC -

M.2 模块配置如下表：

Config_0

(pin21)

Config_1

(pin69)

Config_2

(pin75)

Config_3

(pin1)

Module Type and Main

Host Interface

Port

Configuration

NC GND NC NC WWAN–PCIe Gen3，

USB3.1 Gen2 Vendor defined

详情请参考“PCI Express M.2 Specification Rev1.1”。

3.10 其他接口

目前暂不支持。



4 射频

4.1 射频接口

4.1.1 射频接口功能 FM150 模块提供 4 个射频接口用于外部天线的连接。如图 4-1 所示，“M”为射频主天线，用于收发射

频信号。“D/G”为分集天线，用于接收分集射频信号。 M1 和 M2 用于支持 4x4 MIMO 数据传输。

图 4-1 RF 接口示意图

4.1.2 射频连接器性能额定条件环境条件

频率范围 DC to 6GHz 温度范围：

特性阻抗 50Ω –40°C to +85°C



4.1.3 RF 连接器尺寸 FM150 模块采用标准的 M.2 模块 RF 连接器，型号为 ECT 公司 818004607，连接器尺寸

2*2*0.6mm。连接器尺寸如下图所示：

图 4-2 RF 连接器尺寸图

图 4-3 0.81mm 同轴线匹配 RF 连接器尺寸图



图 4-4 0.81mm 同轴线扣入 RF 连接器示意图

4.1.4 RF 连接器装配射频连接器头需要平行于主板，然后将射频连接器头按压入射频连接器座。

图 4-5 射频连接器安装方式

为避免拔取时损坏射频连接器，建议使用图 4-6 所示的治具操作，并且治具必须通过板端垂直向上方

向进行拔取（见图 4-7 和 4-8）。

图 4-6 拔取连接器的治具



图 4-7 拔取射频连接器头方式

图 4-8 拔取方向

4.2 工作频段

FM150 模块天线工作频段如下表所示：工作频段工作频点模式发射 (MHz) 接收 (MHz)

Band 1 2100MHz LTE FDD/WCDMA 1920-1980 2110-2170


Band 3 1800MHz LTE FDD 1710-1785 1805-1880


Band 7 2600Mhz LTE FDD 2500-2570 2620-2690



工作频段工作频点模式发射 (MHz) 接收 (MHz)


Band 28 700MHz LTE FDD 703-748 758-803

Band 34 2100MHZ LTE TDD 2010-2025

Band 39 1900MHZ LTE TDD 1880-1920

Band 40 2300MHZ LTE TDD 2300-2400

Band 41 2500MHZ LTE TDD 2496-2690

n1 2100MHz NR 1920-1980 2110-2170

n28 700MHz NR 703-748 758-803

n41 2500MHZ NR 2496-2690

n77 3700MHZ NR 3300-4200

n78 3500MHZ NR 3300-3800

n79 4700MHZ NR 4400-5000

GPS L1 - - / 1575.42±1.023

GLONASS L1 - - / 1602.5625±4

BDS - - / 1561.098±2.046

Galileo - - / 1559-1592

QZSS - - / 1575.42±1.023

4.3 发射功率

FM150 模块各频段的发射功率如下表所示：

模式频段 3GPP 标准最大功率单位

WCDMA

Band 1 24+1.7/-3.7 23.5±1 dBm

Band 2 24+1.7/-3.7 23.5±1 dBm

Band 5 24+1.7/-3.7 23.5±1 dBm

Band 8 24+1.7/-3.7 23.5±1 dBm

LTE FDD

Band 1 23±2.7 23±1 dBm

Band 2 23±2.7 23±1 dBm

Band 3 23±2.7 23±1 dBm



模式频段 3GPP 标准最大功率单位

Band 5 23±2.7 23±1 dBm

Band 7 23±2.7 23±1 dBm

Band 8 23±2.7 23±1 dBm

Band 28 23±2.7 23±1 dBm

LTE TDD

Band 34 23±2.7 23±1 dBm

Band 39 23±2.7 23±1 dBm

Band 40 23±2.7 23±1 dBm

Band 41 23±2.7 23±1 dBm

Band 41 HPUE

26±2.7 26±1 dBm

5G NR

n1 23±2±TT 23±1 dBm

n28 23+2/-2.5 23±1 dBm

n41 23±2±TT 23±1 dBm

n41 HPUE 26+2+TT/-3-TT 26±1 dBm

n77 23+2+TT/-3-TT 23±1 dBm

n77 HPUE 26+2+TT/-3-TT 26±1 dBm

n78 23+2+TT/-3-TT 23±1 dBm

n78 HPUE 26+2+TT/-3-TT 26±1 dBm

n79 23+2+TT/-3-TT 23±1 dBm

n79 HPUE 26+2+TT/-3-TT 26±1 dBm

注意：

1. LTE 最大功率以 UL 10MHz 1RB 为单位进行测量。

2. 5GNR 最大功率以带宽 10MHz (n79 40MHz) DFT-s-OFDM / QPSK 内部满 RB 测量。

3. TT:测试公差。

4.4 接收灵敏度

4.4.1 双天线接收灵敏度

FM150 模块各频段双天线的灵敏度如下表所示：



模式频段 3GPP 标准接收灵敏度典型值单位

WCDMA

Band 1 -106.7 TBD dBm




LTE FDD(10M)









LTE TDD(10M)





NR

n1 -96.8 TBD dBm

n28 -95.5 TBD dBm

n41 -94.8 TBD dBm

n77 -95.8 TBD dBm

n78 -95.8 TBD dBm

n79 -89.6 TBD dBm

注意：

1. LTE 接收灵敏度以下行 10MHz 50RB 测量。

2. 5GNR 接收灵敏度以下行 10MHz SCS = 15KHz（n79 测试带宽 40MHz）测量

4.4.2 四天线接收灵敏度

FM150 模块仅部分中/高频段支持四个天线，部分中/高频段的四天线接收器灵敏度如下表所示：


LTE Band 1 -99.0 TBD dBm





NR

n1 TBD TBD dBm

n41 TBD TBD dBm

n77 TBD TBD dBm

n78 TBD TBD dBm

n79 TBD TBD dBm

注意:

以上值是在四个天线条件（Main + Diversity + M1 + M2）下测得的。如果仅使用双天线（Main

+ Diversity），则 LTE / NR 的每个频段的灵敏度将下降约 3dB。

4.5 GNSS

FM150 模块支持 GNSS 功能，采用 RF Diversity 和 GNSS 二合一天线。GNSS 支持

GPS/GLONASS/BDS/GALILEO/QZSS，GNSS 的性能参数见下表。

指标参数说明结果单位

Sensitivity Acquisition TBD dBm

Tracking TBD dBm

C/No -130dBm TBD dB-Hz

TTFF

Cold Start TBD S

Warm Start TBD S

Hot Start TBD S

CEP Static accuracy TBD m

注意：

1. 以上数据为部分样品在 25°C 温度下测试得到的平均值。

2. 请注意，GNSS 电流是在关闭射频的情况下测量的

4.6 天线设计要求

FM150 模块提供主集和分集两个天线连接器，天线设计要求如下表所示：



FM150 模块主天线要求

频率范围必须使用最适合的天线来适配相关频段

带宽(WCDMA)

WCDMA band 1(2100) : 250 MHz




带宽(LTE)

LTE band 1(2100): 250MHz



LTE band 5(850): 70 MHz


LTE Band 8(900): 80 MHz




LTE band 40(2300): 100 MHz

LTE band 41(2500): 194 MHz

带宽(NR)

n1(1900): 250MHz

n28(700): 100MHz

n41(2500): 194 MHz

n77(3700): 900MHz

n78(3500): 500MHz

n79(4700): 600MHz

带宽(GNSS)

GPS: 2 MHz

GLONASS: 8 MHz

BDS: 4 MHz

Galileo:33MHz

QZSS: 2 MHz

阻抗 50 ohm

输入功率 > 28 dBm average power WCDMA & LTE & NR5G

推荐驻波比 ≤ 2:1

天线增益 < 2dBi

天线隔离度 >25dB



FM150 模块主天线要求

天线相关系线 < 0.5

5 结构规格

5.1 产品外观

FM150 模块产品外观如图 5-1 所示： TBD

图 5-1 模块产品外观

5.2 结构尺寸

FM150 模块结构尺寸如图 5-2 所示：



图 5-2 结构尺寸图

5.3 M.2 接口类型

FM150 M.2 模块采用 75-pin 金手指作为外部接口，其中 67 pin 为信号接口，8pin 为缺口（如图 3-1 所

示）。关于模块的尺寸请参考 5.2 节描述。依据 M.2 接口定义，FM150 模块采用 Type 3052-S3-B 接口

（30x52mm, Top 面元件层厚度最大为 1.5mm，PCB 厚度 0.8mm，Key ID 为 B）。

5.4 M.2 连接器

FM150 模块通过 M.2 连接器与 AP 连接，推荐选择 LOTES 公司 M.2 连接器，型号为 APCI0026-

P001A，如图 5-3 所示，连接器封装请参考规格书设计。



图 5-3 M.2 连接器尺寸

5.5 存储

5.5.1 保存期限存储条件（推荐）：温度 23±5℃，相对湿度低于 RH 60%。

存储期限：在推荐存储条件下，保存期为 12 个月。

5.6 包装

FM150 模块采用托盘密封包装方式，结合硬质卡通箱的外包装模式，对模块的存储、运输及使用起到

最大限度的保护作用。

注意：

模块为精密电子产品，如果未采取正确的静电防护措施，可能会对模块造成永久的损坏。

5.6.1 托盘包装 FM150 系列模块采用托盘包装，每盘装 20pcs，每盒装 5 盘（最上层叠一个空托盘），每箱装 5 盒。

托盘包装如图 5-4：



图 5-4 托盘包装

5.6.2 托盘尺寸 FM150 模块托盘尺寸为 330*175*6.5mm，如图 5-5 所示：



图 5-5 托盘尺寸（单位：mm）

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