电子电路大全(PDF格式)-第152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!
图3。10。5 状态机的状态图
图3。10。6 RFW302 芯片组的应用电路
通过这3 块芯片组合而成的收发器的接口如表3。10。5 所示。
…………………………………………………………Page 929……………………………………………………………
·258 · 射频集成电路芯片原理与应用电路设计
表3。10。5 RFW302 的接口说明
名称 特 征
Vcc 芯片电源供给输入端,需要一个2。7~5V 的可调电源
GND 地,所有接地端连接到此引脚
Tx/Rx 模式选择输入,输入Vcc 时为发射模式,输入0V 时为接收模式
ACT 输入0V 时为待机模式,输入Vcc 时启动模块。唤醒为完全工作模式的典型时间需要花10us 的时间。
CMOS 电平
TxD/RxD 在Tx 模式下这是输入脚,为正沿触发,每次TxD 从地到Vcc ,位数据将会被发射。在Rx 模式下这是
输出脚。CMOS 电平脚
RFW302 工作时序图如图3。10。7 所示。
图3。10。7 RFW302 工作时序图
…………………………………………………………Page 930……………………………………………………………
第3 章 射频收发器芯片原理与应用电路设计 ·259 ·
虽然应用电路由3 块芯片组合而成,但具体的PCB 板却很小,尺寸为12mm×16mm。
3。11 915MHz OOK 收发器模块RD0300 的原理
与应用电路设计
3。11。1 概述
RD0300 是基于射频收发器集成电路RF2905 设计的低价格的OOK 收发器模块。可以直
接与微控制器等电路接口。工作频率 915MHz,数据速率 128kb/s,电源电压2。7~5。0V 。符
合 Parts 15。231 或者15。249 规范要求。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。
3。11。2 主要性能指标
RD0300 的主要性能指标如表3。11。1 所示。
表3。11。1 RD0300 的主要性能指标
参数 最小值 典型值 最大值 单位
频率范围 916 MHz
射频输入/输出阻抗 50 Ohm
发射模式 OOK
最大输出功率 2 dBm
接收灵敏度 …90 dBm
RSSI DC 输出电压 1。6 3。2 V
数据输出带宽 200 kHz
数据输出电平 0。3 V -0。3V V
cc
电源电压 2。7 3。6 5。0 V
电流消耗 9 mA
待机电流 10 uA
3。11。3 内部结构与引脚功能
RD0300 的内部结构如图3。11。1 所示,各引脚功能简介如下。
引脚1; 3; 7; 9; 10; 14; 15:GND,地。
引脚2 :RF IN/OUT ,天线输入接口,50Ohm。
引脚4 :TX DATA,发射数据输入。
引脚5:PD ,逻辑输入,使能或者不使能PLL 部分。
引脚6 :VCC1 ,功率放大器等部分电源。
引脚8:RX/ TX ,接收/发射模式选择。
引脚11:VCC3 ,IF 放大器等部分电源。
引脚12:RSSI ,RSSI 输出。
…………………………………………………………Page 931……………………………………………………………
·260 · 射频集成电路芯片原理与应用电路设计
图3。11。1 RD0300 的内部结构
引脚13:RX DATA ,接收数据输出。
引脚16:VCC2 ,LNA 和混频器电源。
RD0300 是基于射频收发器集成电路RF2905 设计的低价格的OOK 收发器模块。
RF2905 是低功耗单片收发器芯片,频率范围为300MHz ~1000 MHz,工作电压为2。7V~
5。0V,窄带和宽带FM/FSK ,在433 MHz 时输出功率为10 mW,工作在433/868MHz 的欧洲
ISM 频段和915MHz 的北美ISM 频段。
RF2905 的内部结构如图3。11。2 所示,各引脚功能简介如下。
图3。11。2 RF2905 的引脚封装形式
…………………………………………………………Page 932……………………………………………………………
第3 章 射频收发器芯片原理与应用电路设计 ·261 ·
引脚1:RX ENABL ,接收电路启动,在所有启动装置启动电压大于2。0V ,若小于1。0V
时,除了PLL 装置和RE 混频器外,关闭所接收装置。
引脚2 :TX ENABL,发射电路启动,启动电压大于2。0 时打开所有发射电路,启动电压
小于1。0 时除了PLL 装置外关闭发射电路。
引脚3:TX OUT,发射电路射频输出,当发射器启动时,TX OUT 输出阻抗是低阻抗,
当发射器停用时,输出阻抗为高阻抗。
引脚4 :GND2,40dB 中频放大器和TX PA 装置的接地端。
引脚5:RX IN ,接收电路的射频输入,当接收器启动时RX IN 输入阻抗为低阻抗,当
接收器停用时,RX IN 为高阻抗。
引脚6 :GND1,射频接收装置的接地端。
引脚 7 :LNA OUT ,接收射频信号低噪声放大器输出, 这个管脚为集电极开路形式,
需要一个外部线圈提供偏移和调整LNA 输出。
引脚8:GND,地,同管脚4 。
引脚9:MIX IN ,射频混频器的射频输入端,在LNA OUT 和MIX IN 之间有LC 匹配
网络,用来连接LNA 输出到RF 混频器输入,不需要滤波器。
引脚10:GND5,发射器的功率放大器和接收RF 混频的接地端。
引脚11:MIX OUT+ ,混频器中频输出,直接到10。7MHz 陶瓷中频滤波器的端口。
引脚12:MIX OUT…,混频器中频输出。
引脚13:IF1 N+ ,40 分贝限制放大器的中频输入,这个输入需要一个10nF 的隔直电容。
引脚14:IF1 N 功能和13 脚类似,只是放大器输出端的相反外,输出端需要一个10nF
的旁路电容直接接地。
引脚15:IF1 BP+ ,40 分贝限制放大器的直流反馈点,它需要一个 10nF 的旁路电容接
地。
引脚16:IF1 BP…,与引脚15 相似。
引脚17:IF1 OUT ,40dB 限制放大器的输出,IF1 OUT 的输出提供一个60dB 限制放大
器的中频输入标称值330Ohm的输出阻抗,可以与10。7MHz 的陶瓷滤波器的直接接口。
引脚18:IF2 IN,60dB 限制放大器的中频输入。这个输入需要一个10nF 的隔直电容,
IF2 IN 的输入提供一个标称值330Ohm的输出阻抗和10。7MHz 的陶瓷滤波器的直接接地。
引脚19:GND6 40dB 限制放大器的接地端,应使引线尽量短以求达到最佳的工作性
能。
引脚20 :VREFIF ,IF 放大器的基准电流,需要一个10nF 的电容接地。
引脚21 :IF2 BP+,60dB 限制放大器的直流反馈点,需要一个10nF 的旁路电容接地。
引脚22 :IF1 BP…,与引脚21 相似。
引脚23 :MUTE ,用于减弱数据输出。MUTE 2。0V 或MUTE 1。0V 转向DATA OUT 信
号端。这个MUTE 信号在睡眠模式中应是低逻辑电平。
引脚24 :RSSI ,输出一个对应于接收信号强度的直流电压,输出范围从0。5V 到2。3V ,
并随着信号强度的增加而增加。
引脚25 :FM OUT ,FM 解调器的线性输出端。在模拟应用中,它的信号保真度是很重
要的。当LO 为低输入时,输出倒置;当LO 为高输入时,输出不变。
…………………………………………………………Page 933……………………………………………………………
·262 · 射频集成电路芯片原理与应用电路设计
引脚26 :DATA OUT 解调器的解调数据输出。这个脚的输出电平是TLL/MOS 兼容的。
负载电阻的大小被设计为1M 或更大。
引脚27 :DEMOD IN ,调频解调器输入。
引脚28 :IF2 OUT ,中频输出。
引脚29 :VCC6 ,用于提供直流偏压对第二个中频放大器;解调器和数据限幅器,一个中
频旁路电容应与管脚直接相连并接地,10。7MHz 中频使用一个10nF 电容。
引脚30 :RESNTR+ ,用于提供直流电压对压控振荡器,也调谐压控振荡器的频率中心,
等值的电感应该与管脚31 相连。
引脚31 :RESNTR…,见引脚30 。
引脚 32:VCC2 ,用于对压控振荡器,预定标器,锁相环提供直流偏压,一个射频旁路
电容应直接连接该管脚或接地。
引脚33 :GND4,压控振荡器,预定标器,锁相环地。
引脚34 :MOD IN ,调制输入。
引脚 35 :DIV CTRL ,用于选择设计的预定标器的分频系数,一个逻辑高选择为 64/65
除数,一个逻辑底选择为128/129 的除数。
引脚36 :MOD CTRL ,用来选择调制预定标器,一个逻辑高预定标器除数选择为64 或
128,一个逻辑低预定标器选择为65 或129。
引脚37 :OSC SEL 这个管脚的逻辑高电平,接通基准振荡器2 和关闭基准振荡器1; 逻
辑低电平用于接通基准振荡器1 和关闭基准振荡器2 。
引脚38 :OSC B2,直接连接基准晶体振荡器2 。
引脚39 :OSC E,直接连接基准振荡器晶体管的发射极。
引脚40 :OSC B1,直接连接基准振荡器晶体管的基极。
引脚41 :LOOP FLT 充电泵的输出,输出控制压控振荡器的电压,一个接地的阻容网络
可以用于设置锁相环的带宽。
引脚42 :VREF P ,对预定标器的基准电压,连接一个33uF 的电容器接地。
引脚43 :LOCK DET ,输出指示锁相环的锁相状态。
引脚44 :VCC1 ,LNA 混频器提供直流偏压,一个旁路射频电容接地,对915MHz 应用
需要一个22pF 的电容,433MHz 应用需要68pF 的电容。
引脚45 :PRESCL OUT ,双模双分预定标器的输出。
引脚46 :VCC3 ,用来提供功率放大器直流偏压,一个RF 旁路电容应该直接的与地相
连,915MHZ 的应用需要22pF 的电容,433MHz 的应用需要一个68pF 的电容。
引脚47 :LVL ADJ ,用于改变收发器输出功率。
引脚48 :PLL ENABL ,PLL 使能控制。
芯片工作原理参见RF2945 。
3。11。4 模块内部电路
RD0300 模块内部电路如图3。11。3 所示,印制板图如图3。11。4 所示。
…………………………………………………………Page 934……………………………………………………………
第3