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电子电路大全(PDF格式)-第116部分
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·152 · 射频集成电路芯片原理与应用电路设计
的不同工作周期的信号，如表2。7。5 所示。
表2。7。5 不同周期信号的工作条件
工作周期 33％～66％ 25％～75％ 15％～85％
ASK 损失灵敏度≈2dB 损失灵敏度≈6dB 损失灵敏度≈10dB
可设置电路为自查询模式，以保证电路的低功耗工作。也可以利用微控制器通过
ENABLE 引脚端直接控制查询。只要 ENABLE 保持“L ”电平，电路就始终维持在睡眠状态。
设置 ENABLE 为“H ”电平，在睡眠时间 Tsleep 之后，信号处理电路开始工作，位检测逻辑
开始对接收的数据串进行分析。
U3745BM 的编程见相关的资料。
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第3 章 射频收发器芯片原理与应用电路设计
3。1 300MHz～500MHz 无线收发芯片MICRF501 的
原理与应用电路设计
3。1。1 概述
MICRF501 是用于ISM （工业、科学和医药）和SRDC （短距离设备）传输的专用发射和
接收芯片，频率范围为300MHz～500MHz，调制方式为FSK （频移键控），数据速率达128 kBaud
…3
（千波特），RF 输出功率为 10dBm，灵敏度（19。2kb/s； BER=10 ）是…105dBm。可以应用在
遥测、远距离测试仪表、无线控制、无线数据中继、无线控制系统、无线调制解调器、无线安
全系统中。
3。1。2 主要性能指标
芯片绝对最大额定值：最大供给电压（V ）为＋7V ；最大NPN 反偏基…射极电压为＋2。5V ；
DD
储存温度范围（Ts ）为…55℃～＋150 ℃。
工作额定值：电源电压（V ）； ＋2。5V～＋3。4V ；环境温度 （T ）； …40 ℃～＋85 ℃；封装热阻
IN A
YQFP （
θ ），多层板为46。3 ℃/W 。
JA
表3。1。1 主要性能指标
参 数 最小值 典型值 最大值 单位
工作频率 300 434 500 MHz
低功耗模式电流 2 uA
输入高电平，V 70％ V
IH DD
输入低电平，V 30％ V
IL DD
DATAIXO ，输出高电平，V V …0。3V V
OH DD
通用部分 DATAIXO ，输出低电平，V 0。3 V
OL
锁定检测，输出高电平，V V …0。25V V
OH DD
锁定检测，输出低电平，V 0。25 V
OL
时钟/数据频率 10 MHz
时钟/数据占空比 25 75 ％
时钟设置（上升沿） 25 ns
预置比例分频比 32/33
基准频比 40 MHz
PLL 锁定时间（内调制） 1 ms
VCO 和PLL 部分
PLL 锁定时间（外调制） 4 ms
RX （TX 和PA 开启状态）开关时间 2 ms
充电泵电流 ±95 ±620 mA
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·154 · 射频集成电路芯片原理与应用电路设计
续表
参 数 最小值 典型值 最大值 单位
输出功率 12 dBm
传输数据速率（内调制） 19。2 128 kBaud
发射部分 传输数据速率（外调制） 2。4 kBaud
频偏到调制率 1。0 1。5
发射模式电流消耗 50 mA
接收灵敏度 …105 dBm
输入1dB 压缩水平 …34 dBm
输入IP3 …24 dBm
输入阻抗 26…j77 Ohm
RSSI 动态范围 60 dB
RSSI 输出电压 0。7 2。1 V
接收部分
抗邻信道干扰 27 45 dB
模块抗干扰性 57 63 dB
最大接收带宽 175 kHz
接收设置时间 1 ms
接收模式电流消耗 12 mA
XCO 电流消耗 300 uA
注意：（1）超过绝对的最大值可能会损坏器件。
（2 ）器件工作速率以外的功能得不到保证。
（3）器件对静电敏感（ESD ），推荐采取处理措施。人体模型，1。5K 级需100pF 的电容。
（4 ）调制被加到VCO ，因此调制不能有任何直流成分，一些译码器需确保调制无直流成分。例如：曼彻斯特码或
3B4B 码。曼彻斯特位率是波特率的一半，3B4B 码的位率是波特率的3/4 。
（5）位率与波特率相同。
（6）在19。2kHz 波段和频偏为±25kHz （外部调制）测量，接收数据不稳定度小于45％ 。
3。1。3 芯片封装与引脚功能
MICRF501 采用44…LQFP （BLQ ）封装，如图3。1。1 所示。各引脚功能如表3。1。2 所示。
图3。1。1 MICRF501 引脚封装形式
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第3 章 射频收发器芯片原理与应用电路设计 ·155 ·
表3。1。2 引脚功能
引脚号 引脚名 引脚功能 引脚号 引脚名 引脚功能
1 IFGND IF 地 23 DIGGND 数字电路地
2 IFVDD IF 电源 24 PA_C 减缓PA 上升/下降沿斜率的电容
3 ICHOUT I 信道输出 25 PABIAS 功率放大器外偏置电阻
4 QCHOUT Q 信道输出 26 RFOUT 功率放大器输出
5 OSCVDD Colpitts 振荡器电源 27 RFGND LAN 、PA 和底板地
6 OSCIN Colpitts 振荡器输入 28 RFVDD LAN 、PA 电源
7 OSCGND Colpitts 振荡器和底板地 29 RFIN 低噪声射频放大器输入
8 GND 底板地 30 RFGND2 LAN 第一级地
9 CMPOUT 充电泵输出 31 LNA_C 外接的LAN 电容
10 CMPR 充电泵输入电阻 32 MIXERGND 混频器地
11 MOD VCO 调制输出 33 MIXERVDD 混频器电源
12 XOSCIN 晶振输入 34 MIXIOUTP I 信道混频器正输出
13 XOSCOUT 晶振输出 35 MIXIOUTN I 信道混频器负输出
14 LD_C 锁定检测器外接电容 36 IFIINP I 信道中频放大器正输入
15 LOCKDET 锁定检测器输出 37 IFIINN I 信道中频放大器负输入
16 RSSI 接收信号强度显示输出 38 MIXQOUTP Q 信道混频器正输出
17 PDEXT 省电模式输入 39 MIXQOUTN Q 信道混频器负输出
18 DATAC 数据滤波器电容 40 IFQINP Q 信道中频放大器正输入
19 DATAIXO 数据输入/输出 41 IFQINN Q 信道中频放大器负输入
20 CLKIN 编程时钟输入 42 ICHC I 信道放大器电容
21 REGIN 编程数据输入 43 QCHC Q 信道放大器电容
22 DIGVDD 数字电路电源 44 VB_IP 滤波器电阻
3。1。4 内部结构与工作原理
MICRF501 的内部结构如图3。1。2 所示。芯片内部包含有：接收部分、发射部分和控制接口
（Control Interface ）部分。接收部分包含有低噪声放大器（LNA ）、混频器、RC 滤波器（RC Filters ）、
解调器（Demod ）、RSSI 等电路。发射部分包含有功率放大器（PA ）、预置比例分频器（Prescaler ）、
A 计数器（A counter ）、N 计数器（N counter ）、M 计数器（M counter ）、压控振荡器（VCO ）、
相位检波器（Phase Detector ）、充电泵（Charge Pump ）、晶体振荡器（XCO ）等电路。
发射器由PLL 频率合成器和功放组成。频率合成器由压控振荡器（VCO ）、晶体振荡器、
双模前置比例器、可编程分频器和相位检波器组成。环路滤波器由外部电路组成。VCO 是一
个需要外接谐振器和可变电抗器的Colpitts 振荡器，FSK 调制到VCO 。合成器含有三个不同
分频系数的N 、M 和A 分频器。FSK 调制通过两种分
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