电子电路大全(PDF格式)-第111部分

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　　　滤波器的输出信号由基带放大器放大后到　BBOUT　端。当　RF　放大器工作占空比为　50％　

时，BBOUT　信号变化约　10mV/dB，峰峰值达到　685mV　。在较低的占空比，mV/dB　斜率和峰　

峰值是按比例减少的。被检测信号加在一个能隙电源电压、温度等参量改变的　1。1V　电平上。　

BBOUT　的输出信号通过一串联电容与CMPIN　端或外接的数据恢复处理器（DSP　等）相耦合，　

电容的值决定于数据传输速率和数据运行周期等因素。　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　当一个外接数据恢复处理器用于　AGC　时，BBOUT　必须通过一串联电容与　CMPIN　端或　

外接的数据恢复处理器（DSP　等）相耦合，AGC　的复位功能是由CMPIN　信号驱动的。　　

　　　当在低功耗模式时，BBOUT　　　　　　　的输出阻抗会非常高。这项特征可以保护耦合电容因最小　

化数据限制器稳定时间而带来的损耗。　　

　　　CMPIN　端的输入信号驱动两个数据限制器，而数据限制器的作用是将从　BBOUT　来的模　

拟信号转换成数字流，最好的数据限制器选择由系统工作参数决定。数据限制器　DS1　是一个　

电容耦合、阈值可调的比较器，它在低信噪比时提供最好的性能。比较器的限制电平从　0～　

90mV，由在　RFEF　　和　THLD　端之间的电阻设置。无信号时，阈值允许用接收芯片的灵敏度　

和输出噪声密度来换取。阈值越低，灵敏度越高。信号为　0　时，噪声仍是连续输出的。　　

　　　峰值检波器的输出同时也通过　AGC　　比较器，为　AGC　控制电路提供一个　AGC　复位信号。　

AGC　的作用是扩展芯片的动态工作范围，使收发机能在ASK　和/或高数据传输速率调制时同　

时工作。RFA1　输出级的饱和状态被检测后产生　AGC　控制电路的　AGC　置位信号，AGC　控制　

电路控制RFA1　的增益为　5dB　。当峰值检波器输出（乘0。8　）下降到DS1　的阈值电压时，AGC　

比较器将产生一个复位信号。　　

　　　接收芯片的放大器时序操作是由脉冲发生器和　RF　　　　　　　　　　　　　　放大器偏置电路控制，在运行中由　

PRATE　和　PWIDTH　输入端和来自偏置控制电路的待机（休眠）控制信号控制。　　

　　　在低数据传输速率模式，一个　RFA1　接通脉冲下降沿到下一个　RFA1　接通脉冲上升沿的　

时间　tPRL　是由一个位于　PRATE　端和地之间的电阻设置的，这个时间能够在　0。1～5us　之间进　

行调节。在高数据传输速率模式（由　PWIDTH　端选择），RF　放大器工作时间占空比为　50％　。　

这样　RFA1　接通脉冲周期　tPRC　　由PRATE　外接电阻控制在　0。1～1。1us　的范围内。　　

　　　在低数据速率模式，PWIDTH　端通过一个接地电阻设置　RFA1　　的接通脉冲　tPW　宽度（在　

低数据速率模式　RFA2　　的接通脉冲宽度　tPW2　宽度设置为　1。1tPW1　），接通脉冲宽度　tPW1　可以在　

0。55　和　1us　之间调节。但是当　PWIDTH　端由一个　1MOhm电阻接至VCC　时，RF　放大器工作时　

间占空比为　50％，有利于高数据传输速率工作。也就是说，RF　放大器由　PRATE　　电阻控制。　

此外　RFA1　和　RFA2　都是通过调用休眠模式的待机控制信号关断的。　　

　　　接收芯片有两种工作模式：接收模式和低功耗（休眠）模式，模式控制是由偏置控制电　

路控制，控制引脚　CNTRL1　和　CNTRL0　　二者均为高电平时为接收模式，二者均为低电平时　

为低功耗（休眠）模式。CNTRL1　和　CNTRL0　输入与　CMOS　兼容，输入必须维持在一个逻　

辑电平，它们不能悬空。　　



　　　2。4。5　　　　应用电路设计　　



　　　RX6501　　的应用电路如图　2。4。3　所示。所设计的应用电路的元器件参数值如表　2。4。2　所　

示。　　



　　


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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第2　章　　　　射频接收器芯片原理与应用电路设计　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　·125　·　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图2。4。3　　　　RX6501　OOK　接收电路　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表2。4。2　　　　RX6501　应用电路的元器件参数值　　



　　　　　　　符号　　　　　　　　　　　　　　　　OOK　　　　　　　　　　　　　　　　　OOK　　　　　　　　　　　　　　　　　OOK　　　　　　　　　　　　　　　　单位　　　　　　　　　　　　　　　　　　备注　　



　　　　　　DRNOM　　　　　　　　　　　　　　1。2　　　　　　　　　　　　　　　　　　2。4　　　　　　　　　　　　　　　　19。2　　　　　　　　　　　　　　　　kb/s　　　　　　　　　　　



　　　　　　SPMIN　　　　　　　　　　　　　　833。33　　　　　　　　　　　　　416。67　　　　　　　　　　　　　　52。08　　　　　　　　　　　　　　　　　us　　　　　　　　　　单个　bit　周期　　



　　　　　　SPMAX　　　　　　　　　　　　　3333。33　　　　　　　　　　　　　1666。68　　　　　　　　　　　　　208。32　　　　　　　　　　　　　　　　us　　　　　　　　　　相同数值的　4bit　　



　　　　　　　CBBO　　　　　　　　　　　　　　0。2　　　　　　　　　　　　　　　　　　0。1　　　　　　　　　　　　　　　0。015　　　　　　　　　　　　　　　　uF　　　　　　　　　　　±10％陶瓷　　



　　　　　　　RLPF　　　　　　　　　　　　　　330　　　　　　　　　　　　　　　　　　240　　　　　　　　　　　　　　　　　30　　　　　　　　　　　　　　　　　　K　　　　　　　　　　　±5％　　



　　　　　　　RREF　　　　　　　　　　　　　　100　　　　　　　　　　　　　　　　　　100　　　　　　　　　　　　　　　　100　　　　　　　　　　　　　　　　　　K　　　　　　　　　　　±1％　　



　　　　　　　RTH！　　　　　　　　　　　　　　4。7　　　　　　　　　　　　　　　　　　10　　　　　　　　　　　　　　　　　　27　　　　　　　　　　　　　　　　　　K　　　　　　　　　　　±1％典型值　　



　　　　　　　RPR　　　　　　　　　　　　　　　2000　　　　　　　　　　　　　　　　2000　　　　　　　　　　　　　　　　270　　　　　　　　　　　　　　　　　　K　　　　　　　　　　　±5％　　



　　　　　　　RPW　　　　　　　　　　　　270　到　GND　　　　　　　　　　　270　到　GND　　　　　　　　　　270　到　GND　　　　　　　　　　　　　　　　K　　　　　　　　　　　±5％　　



　　　　　　　CDCB　　　　　　　　　　　　　　　10　　　　　　　　　　　　　　　　　　10　　　　　　　　　　　　　　　　　　10　　　　　　　　　　　　　　　　　uF　　　　　　　　　　　钽电容　　



　　　　　　　CRFB1　　　　　　　　　　　　　　27　　　　　　　　　　　　　　　　　　27　　　　　　　　　　　　　　　　　　27　　　　　　　　　　　　　　　　　pF　　　　　　　　　　　±5％NPO　　



　　　　　　　LAT　　　　　　　　　　　　　　　　10　　　　　　　　　　　　　　　　　　10　　　　　　　　　　　　　　　　　　10　　　　　　　　　　　　　　　　　nH　　　　　　　　　　　50Ohm天线　　



　　　　　　　LESO　　　　　　　　　　　　　　100　　　　　　　　　　　　　　　　　　100　　　　　　　　　　　　　　　　100　　　　　　　　　　　　　　　　　nH　　　　　　　　　　　50Ohm天线　　



2。5　　　　250MHz～450MHz　ASK　接收器芯片RX3310　的原　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　理与应用电路设计　　



　　　　　　2。5。1　　　　概述　　



　　　　　　RX3310　　是一个单片　ASK　　接收器芯片，其频率范围为　250MHz～450MHz　，接收灵敏度　

为…106dBm，电源电压为　2。0V～6V，电流消耗为　2。6mA　，待机状态电流消耗为25uA　，适合　

一般低功率无线电遥控系统使用。　　



　　　　　　2。5。2　　　　主要性能指标　　



　　　　　　RX3310　的主要技术指标如表2。5。1　所示。　　



　　


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·126　·　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　射频集成电路芯片原理与应用电路设计　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表2。5。1　　　　RX3310　主要技术指标　　



　　　　　　　　　　　　　　　　参数　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　最小值　　　　　　　　　　　　　　　　典型值　　　　　　　　　　　　　　　　最大值　　　　　　　　　　　　　　　　单位　　



　　　　电源电压　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2。0　　　　　　　　　　　　　　　　　3　　　　　　　　　　　　　　　　　6　　　　　　　　　　　　　　　　　　V　　



　　　　频率范围　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　250　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　450　　　　　　　　　　　　　　　MHz　　



　　　　接收灵敏度　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　…106　　　　　　　　　　　　　　…100　　　　　　　　　　　　　　　　dBm　　



　　　　接收器启动时间　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　10　　　　　　　　　　　　　　　　ms　　



　　　　Disable　引脚端输入逻辑高电平　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2。0　　　　　　　　　　　　　　　　2。4　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　V　　



　　　　Disable　引脚端输入逻辑低电平　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　0。8　　　　　　　　　　　　　　　　　V　　



　　　　Data　引脚端输出高电平　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Vcc…0。3V　　　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　Data　引脚端输出低电平　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　0。3　　　　　　　　　　　　　　　　　V　　



　　　　数据速率　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　9。6　　　　　　　　　　　　　　　　20　　　　　　　　　　　　　　　　kb/s　　



　　　　电流消耗　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2。5　　　　　　　　　　　　　　　2。6　　　　　　　　　　　　　　　　mA　　



　　　　待机电流　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　25　　　　　　　　　　　　　　　　　45　　　　　　　　　　　　　　　　uA　　



　　　　工作温度　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　…40　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＋85　　　　　　　　　　　　　　　　　℃　　



　　　　　2。5。3　　　　芯片封装与引脚功能　　



　　　　　RX3310　采用　SOP－18　封装，如图　2。5。1　所示。各引脚功能如表　2。5。2　所示。　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图2。5。1　　　　RX3100　引脚封装形式　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表2。5。2　　　　RX3310　引脚功能　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　引　　　　脚　　　　　　符　　　　号　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　功　　能　　描　　述　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1　　　　　　　　　　OSC1　　　　　　　连接振荡器　LC　回路　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2　　　　　　　　　　OCS2　　　　　　　连接振荡器　LC　回路　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　3　　　　　　　　　　　FO　　　　　　　　滤波器输出　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　4　　　　　　　　　　CPA　　　　　　　　比较器输入A　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　5　　　　　　　　　　CPB　　　　　　　　比较器输入B　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　6　　　　　　　　　　CPO　　　　　　　　比较器校准　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　7　　　　　　　　　　VSS　　　　　　　　地　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　8　　　　　　　　　　DATA　　　　　　　数据输出　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　9　　　　　　　　DISABLE　　　　　　不使能输入　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　10　　　　　　　　　CPC　　　　　　　　比较器输入C　　



　　


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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第2　章　　　　射频接收器芯片原理与应用电路设计　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　·127　·　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　续表　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　引　　　　脚　　　符　　　　号　　　　　　　　　　　　　　　功　　能　　描　　述　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　11　　　　　　　　　LIN　　　　　电压限幅器输入　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　12　　　　　　　　LFA　　　　　　电压限幅器反馈A　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　13　　　　　　　　LFB　　　　　　电压限幅器反馈B　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　14　　　　　　　　VIRF　　　　　射频放大器输入　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　15　　　　　　　　VEE　　　　　　射频放大器地　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　16　　　　　　　　VORF　　　　　射频放大器输出　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　17　　　　　　　　MIXIN　　　　混频器输入　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　18　　　　　　　　VCC　　　　　　电源　　



　　　　　2。5。4　　　　　内部结构与工作原理　　



　　　　　RX3310　的内部结构如图2。5。2　所示。　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图2。5。2　　　　RX3310　的内部结构方框图　　



　　　　　射频放大器采用低阻抗放大电路结构，使用单独的接地。放大器由内部电流驱动，采用　

AC　　耦合连接，集电极开路，可以通过外部电路调整增益。混频器采用　AC　　耦合对外连接的　

对称平衡结构。振荡器通过引脚　OSC1　和　OSC2　连接　LC　谐振回路，振荡器频率可以通过调　

整　LC　来改变。IF　放大器采用双端输入单端输出的射极耦合电路，提供后级电路所需要的增　

益。滤波器集成在芯片内部，将频宽的范围减少，以求最佳的灵敏度。电压限幅器的增益为　

60dB，信号经滤波器后分两路送入比较器，对于相同的信号取不同的低通滤波常数，经比较　

器后，可以解调　ASK　调制信号。参考电流源提供芯片工作所需电流，并且为芯片提供不使能　

功能。　　



　　　　　2。5。5　　　　应用电路设计　　



　　　　　RX3310　的应用电路如图2。5。3　所示。元器件参数如表　2。5。3　所示。　　



　　


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·128　·　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　射频集成电路芯片原理与应用电路设计　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（a　）应用电路电原理图　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（b　）印制板图　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图2。5。3　　　　RX3310　应用电路　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表2。5。3　　　　RX3310　应用电路的元件参数值　　



　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　频　　率　　范　　围　　

　　　符　　　　号　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　单　　　　位　　　　　　　　　　误　　　　差　　　　　　　　　　　　　　　　型　　　　号　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　303　　　　　　　　　　　　　　　　315　　　　　　　　　　　　　　　　418　　　　　　　　　　　　　　　　434　　



　　　　　C1　　　　　　　　　　　　　　　　　　6。8　　　　　　　　　　　　　　　　6。8　　　　　　　　　　　　　　　　6。8　　　　　　　　　　　　　　　　5。6　　　　　　　　　　　　　　pF　　　　　　　　　　＋/…0。5pF