电子电路大全(PDF格式)-第117部分
按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页,按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页,按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部!
————未阅读完?加入书签已便下次继续阅读!
置时间由下面方程计算:
t=1。333C 0。44 (2。2。5 )
AGC
式中,CAGC 单位为uF ,t 单位为秒。
c )在占空比模式下选择电容 CAGC
在关闭模式下,AGC 控制电压的损失在芯片通电后应尽可能得到补偿。芯片通电 10ms
后,AGC 推/拉电流应增加其标准值的 45 倍。为使电压的损失能在 10ms 内得到补偿,要选
择合适的 CAGC 电容值和关闭模式所需的时间。
损失电压的极性是未知的,即 AGC 电压可能上升,也可能下降。最坏情况是AGC 电压
下降,此时返回比较困难,因为 AGC 上拉电流是下拉电流的 1/10。下拉损失可由下方程来
补偿:
L V
= (2。2。6 )
C t
AGC
式中,I 为 AGC 上拉电流,CAGC 为 AGC 电容值,t 为损失补偿时间,V 为损失电压。
例如:如果设计者需要t=10ms ,选择 CAGC 为 4。7uF ,那么可允许的损失电压为 144mV。
2。2。5 应用电路
MICRF005 应用电路如图 2。2。10 所示。
图2。2。10 MICRF005 的应用电路
2。2。6 应用例子
例 1:无线遥控开关
所设计的无线遥控开关电路工作在 915MHz UHF 频段;地址和数据编码,ASK 调制和
解调,抗干扰能力强,可在强电磁干扰环境中使用,适合工业控制应用。电路采用晶体振荡
…………………………………………………………Page 774……………………………………………………………
第2 章 射频接收器芯片原理与应用电路设计 ·103 ·
器和 PLL 频率合成技术,频率稳定性好;接收灵敏度高达…81dBm,最大发射功率达…3dBm;
低工作电压(4。75V~5。5V );功耗低,接收时电流 18。5mA,发射时电流 27。5mA ,发射待机
状态仅为 0。1uA ;可方便地构成一个点对点、一点对多点的无线遥控开关,在遥测遥控系统
中应用。
(1)无线遥控发射电路
所设计的无线遥控发射电路如图 2。2。11 所示,电路以 PT2262 和 MICRF103 为核心。
PT2262 是一个具有 6 根地址线和 6 根数据线的编码器芯片,芯片内包含有:基准振荡器、系
统定时发生器、地址编码器、数据编码器、控制逻辑等电路,能将地址编码状态和控制信号
数据编码成串行脉冲输出。
图2。2。11 无线遥控发射电路
电路中:S1~S6、R1~R7 、V1~V7 构成按键开关电路; S7 DIP 开关用作地址编码,V2~
V7 控制 MICRF103 发射模式或低功耗模式,R8 是 PT2262 基准振荡电阻,Y1 是 MICRF102
基准振荡器的晶振,R9 、R10 为发射功率控制,C2~C4 为发射电路电源去耦电容,发射天
线制作在印制电路板上。当 S1~S6 任一按键开关按下时,晶体管V1 和与按键开关 (S1~S6 )
所对应的二极管 (
V2~V7 中的任一个)导通,编码芯片 PT2262 和发射芯片 MICRF103 工作。
PT2262 将A0~A5 6 根地址线的编码状态和 S1~S6 6 个按键开关状态相对应的D0~D6 数据
线状态,转换成串行数字编码脉冲信号,送入 MICRF103 无线发射电路,经 MICRF103 调制,
产生 ASK 射频无线电信号,并发射出去。
(2 )无线遥控接收电路
所设计的无线接收电路如图 2。2。12 所示,电路以 PT2272 和 MICRF105 为核心。PT2272
是与 PT2262 配套的解码器芯片,芯片内包含有:基准振荡器、系统定时发生器、地址解码
器、数据解码器、控制逻辑等电路,能将所接收到的串行数字编码脉冲信号转换成并行信号
(
D0~D5 )输出,输出信号D0~D5 的状态与无线遥控发射电路中的D0~D5 相同,作为开
关控制信号控制开关电路动作。
电路中:R1 是 PT2272 的基准振荡电阻,S1 DIP 开关用作地址编码,PT2272 的A0~A5
的编码状态必须与发射电路中的 PT2262 的 A0~A5 的编码状态相同。遥控发射电路发射的
…………………………………………………………Page 775……………………………………………………………
·104 · 射频集成电路芯片原理与应用电路设计
00K 射频无线电信号经 MICRF105 接收解调,变换成串行数字编码脉冲信号,经 PT2272 解
码后输出,作为开关控制信号控制开关电路动作,输出信号 D0~D5 状态与无线遥控发射电
路中的 D0~D5 相同。
图2。2。12 无线遥控接收电路
(3 )开关控制电路
所设计的开关控制电路如图 2。2。13 所示,由 CD4013D 触发器、晶体管、继电器等组成。
D 触发器受开关控制信号 D0~D5 控制。当遥控发射电路中任一按键(S1~S6)按下时,与
其所对应的无线遥控接收电路所输出的控制信号 D0~D5 中的一位产生一个从低电平到高电
平的变化,触发 CD4013 D 触发器翻转,输出高电平或低电平,控制晶体管导通或截止,使
继电器触点断开或者闭合,实现遥控开关的目的。由于开关控制信号 D0~D5 是一个从低电
平到高电平的变化状态,开关控制电路也可根据不同的需要,采用不同的电路。
图2。2。13 开关控制电路
…………………………………………………………Page 776……………………………………………………………
第2 章 射频接收器芯片原理与应用电路设计 ·105 ·
例 2 :单片机串行接口电路
MICRF103/105 所设计的无线收发电路可以直接与常用的单片机如 8051 、68HC05 、
PIC16C5X 等连接,实现单片机与单片机之间的串行数据无线传输,连接电路如图 2。2。14 所
示。
图2。2。14 与单片机的接口电路
例 3 :与PC 串行接口连接的电路
MICRF103/105 所设计的无线收发电路通过 MAX232 接口芯片与计算机测控系统的串行
接口连接,实现计算机测控系统之间的串行数据无线传输,连接电路如图 2。2。15 所示。
图2。2。15 与 PC 接口的电路
2。3 315/433MHz FSK/FM/ASK 接收器芯片TH71101
原理与应用电路设计
2。3。1 概述
TH71101 是双超外差式结构的无线电接收芯片,包含一个低噪声放大器、双混频器、压
…………………………………………………………Page 777……………………………………………………………
·106 · 射频集成电路芯片原理与应用电路设计
控振荡器、PLL 合成器、晶体振荡器等电路。工作在 300~450MHz ISM 频段,能与 TH7107
等芯片配套,实现 ISM 频段无线模拟和数字信号传输。能接收模拟和数字 FSK/FM/ASK 信
号。FSK 数据传输速率可达 40kb/s ,ASK 数据传输速率可达 80kb/s,FM 带宽 15kHz。接收
灵敏度为…111dBm。电源电压为2。5 V~5。5 V,工作电流为 8。2mA,待机电流《 100 nA 。适用
于 ISM (工业、科学和医学)频率范围内的各种应用,如无钥匙进入系统、安防系统、遥控
遥测系统、数据通信系统等。
2。3。2 主要性能指标
TH71101 主要性能指标如表 2。3。1 所示。
表2。3。1 TH71101 主要性能指标
参数 最小值 典型值 最大值 单位
电源电压 2。5 5。5 V
工作温度 …40 +85 ℃
输入频率 300 450 MHz
频偏 ±5 ±120 kHz
FSK 数据速率 40 kb/s
FM 带宽 15 kHz
ASK 数据速率 80 kb/s
待机电流 100 nA
电源电流 5。0 10 mA
RSSI 电压 0。5 2。45 V
启动时间 FSK/FM 0。9 ms
启动时间 ASK R3*C12+0。9 ms
输入灵敏度 FSK 104 111 dBm
输入灵敏度 ASK 106 109 dBm
镜像抑制 55 dB
VCO 增益 250 MHz/V
充电泵电流 60 uA
2。3。3 芯片封装与引脚功能
TH71101 采用 LQFP32 封装,如图 2。3。1 所示各引脚功能介绍如下。
引脚 1; 5; 10; 22; 25; 30:VEE ,地。
引脚 2 :GAIN…LNA,低噪声放大器(LNA )增益控制。
引脚 31 :IN…LNA,LNA 输入,单端阻抗约为 26Ohm。
引脚 3 :OUT…LNA,LNA 输出,连接到外接的 LC 调谐回路。
引脚 4 :IN…MAX1 ,混频器 1 (MAX1 )输入,单端阻抗约为33Ohm。
引脚 6 :IF1P,中频 1 (IF1 )集电极开路输出,连接到第一级IF 的外接LC 回路。
…………………………………………………………Page 778……………………………………………………………
第2 章 射频接收器芯片原理与应用电路设计 ·107 ·
图2。3。1 TH71101 的引脚封装形式
引脚 7 :IF1N,中频 1 (IF1 )集电极开路输出,连接到第一级IF 的外接LC 回路。
引脚 8;14;17;27;32:VCC ,电源输入。
引脚 9 :OUT…MIX2,混频器2 (MAX2 )输出,输出阻抗约330Ohm。
引脚 11:IN…IFA; 中频放大器(IFA )输入,输入阻抗约2。2 kOhm。
引脚 12:FBC1 ,连接外接的中频放大器反馈电容。
引脚 13:FBC2 ,连接外接的中频放大器反馈电容。
引脚 15:OUT…IFA,中频放大器输出。
引脚 16:IN…DEM ,解调器(DEMOD )的输入,到混频器3 。
引脚 18:OUT…OA,运算放大器(OA )输出。
引脚 19:OAN,运算放大器(OA )负极输入。
引脚 20 :OAP,运算放大器(OA )正极输入。OAN 和 OAP 之间的输入电压限制在大