📄 2ic 2_4ghz dsss收发器芯片组rfw320原理与应用.htm
字号:
<TD align=middle width="13%">21</TD>
<TD align=middle width="17%">GND</TD>
<TD align=middle width="16%"> </TD>
<TD width="54%">地</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="13%">22</TD>
<TD align=middle width="17%">OSCO</TD>
<TD align=middle width="16%">A</TD>
<TD width="54%">连接到谐振器</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="13%">23</TD>
<TD align=middle width="17%">OSCI</TD>
<TD align=middle width="16%">A</TD>
<TD width="54%">连接到谐振器</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="13%">24</TD>
<TD align=middle width="17%">VccLO</TD>
<TD align=middle width="16%">Vcc</TD>
<TD width="54%">振荡器部分的电源电压</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="13%">Puddle</TD>
<TD align=middle width="17%">GND</TD>
<TD align=middle width="16%"> </TD>
<TD width="54%">地</TD></TR></TBODY></TABLE>
<P style="TEXT-INDENT: 0px"><B>表2 RFW488C相关器芯片的引脚功能</B></P>
<TABLE borderColorDark=#ffffff width="100%" borderColorLight=#000000
border=1>
<TBODY>
<TR class=main>
<TD align=middle width="17%">引 脚</TD>
<TD align=middle width="17%">符 号</TD>
<TD align=middle width="66%">功
能</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="17%">1</TD>
<TD align=middle width="17%">GND</TD>
<TD width="66%">地</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="17%">2</TD>
<TD align=middle width="17%">NIF</TD>
<TD width="66%">地</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="17%">3</TD>
<TD align=middle width="17%">GND</TD>
<TD width="66%">地</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="17%">4</TD>
<TD align=middle width="17%">D</TD>
<TD width="66%">输出到峰值检测器，在48MHz的特征阻抗为5-122j</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="17%">5</TD>
<TD align=middle width="17%">ND</TD>
<TD width="66%">地</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="17%">6</TD>
<TD align=middle width="17%">GND</TD>
<TD width="66%">地</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="17%">7</TD>
<TD align=middle width="17%">IF</TD>
<TD width="66%">从/到IF到SAW的输入/输出，在488MHz的特征阻抗为3-13j</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="17%">8</TD>
<TD align=middle width="17%">GND</TD>
<TD width="66%">地</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="17%">9</TD>
<TD align=middle width="17%">NG</TD>
<TD width="66%">地</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="17%">10</TD>
<TD align=middle width="17%">G</TD>
<TD
width="66%">输入到SAW的发射脉冲，在488MHz的特征阻抗为3-13j</TD></TR></TBODY></TABLE>
<P style="TEXT-INDENT: 0px"><B>表3 REW488R谐振器芯片的引脚功能</B></P>
<TABLE borderColorDark=#ffffff width="100%" borderColorLight=#000000
border=1>
<TBODY>
<TR class=main>
<TD align=middle width="21%">引 脚</TD>
<TD align=middle width="29%">符 号</TD>
<TD align=middle width="50%">功 能</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="21%">1</TD>
<TD align=middle width="29%">GND</TD>
<TD width="50%">地</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="21%">2</TD>
<TD align=middle width="29%">OS</TD>
<TD width="50%">在这个引脚与5脚之间串联谐振</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="21%">3</TD>
<TD align=middle width="29%">GND</TD>
<TD width="50%">地</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="21%">4</TD>
<TD align=middle width="29%">GND</TD>
<TD width="50%">地</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="21%">5</TD>
<TD align=middle width="29%">NOS</TD>
<TD width="50%">在这个引脚与5脚之间串联谐振</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="21%">6</TD>
<TD align=middle width="29%">GND</TD>
<TD width="50%">地</TD></TR></TBODY></TABLE>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">电路中RFW24芯片是系统的有源部分，具有定时、放大、开关、发射和接收的功能。RFW488C是一个4脚SAW相关器，在晶振的基础上实现。芯片是一个无源的直接序列扩频器件，作为一个13位BPSK贝克码相关器（一个匹配滤波器）。RFW488R是一个单端口的SAW谐振器，谐振频率为488MHz，作为系统振荡器源。由三块芯片组成的收发器模块包含：SAW相关器、频率发生器、脉冲发生器、RF前端、低噪声块、峰值检测器、状态机等功能。</P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">SAW相关器是一个线性的无源3端口器件，与带能滤波器和反相器连接。电流SAW相关器是一个匹配滤波器，与一个13位BPSK调制贝克码相匹配。SAW相关器的3个端口和外部无源部件匹配电阻为200Ω,中心工作频率为488MHz。<BR><SPAN
class=main1><IMG height=435 hspace=10
src="2IC 2_4GHz DSSS收发器芯片组RFW320原理与应用.files/13b.gif" width=549
vspace=10 border=0> </SPAN><BR><FONT size=3>
</FONT><SPAN
class=main1>在系统中，频率发生器电路是一个通用元件，是唯一在发射和接收模式下都处于工作的部件，在待机模式下，为了降低功耗，处于不工作状态。频率发生器电路由基于晶体振荡器的SAW谐振器组成。谐振器的频率乘以4可以得到需要的上变频频率。电路从待机模式到稳定状态所需时间小于20μs。</P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">脉冲发生器产生一大约76ns的IF脉冲，此脉冲输入到SAW相关器。状态机对相关的模拟单元进行开关控制。输出级是一个非差分形式的功率放大器，在匹配状态下能使最大的功率接收200Ω的SAW输入端上。</P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">RF前端包含放大和上变频级，其输入端是488MHz中频相关器的输出信号，其输出是被放大到31dB和上变频到2400MHz的信号。第一级放大在IF，第二级放大在RF。混频器是个镜像抑制混频器，镜像抑制率大于35dB。</P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">低噪部件LNA的输入来自天线，输出连到SAW上。由于在天线和LNA1间没有RF滤波器，需要很宽的动态发射/接收范围，高频端的特点是动态范围非常高。在此部件后是SAW相关器，功能是作为一个滤波器，抑制输出频带外信号和抑制频带内的干扰。主要性能参数如下：增益为25dB，负载（SAW相关器）为200Ω，输入IP1>-18dBm，输入IP3>-5dBm；噪声值NF<10dB，镜像抑制大于35dB。<BR><IMG
height=300 hspace=10
src="2IC 2_4GHz DSSS收发器芯片组RFW320原理与应用.files/13c.gif" width=549
vspace=10 border=0><BR></SPAN><FONT size=3>
</FONT><SPAN
class=main1>峰值检测器位于SAW相关器的下一级，功能是检测信号的包络，直接把中频IF移到基带上。峰值检测器位于ASK接收器的第一级。由于可能有一非常高的输入信号范围，所以要求动态范围非常高。1个“快速”峰值检测器和1个“慢速”峰值检测器并联使用，两者之间的区别是它们的输出带宽。“快速”峰值检测器的带宽是10MHz；“慢速”峰值检测器的带宽由一外接的电容器决定，电容器连接在第13引脚端和系统的GND之间。</P>
<P style="TEXT-INDENT: 30px">状态机是芯片数字电路部分，主要完成定时、控制和数字流程等功能。①DATA
I/O：在发射模式下的高阻抗输入脚，在接收模式下的低阻抗输出脚。②Tx/Rx：H（高电平）=Tx;L（低电平）=Rx。③ACT：L（低电平）时元件被关掉，电流消耗最低；H（高电平）时芯片工作。具体状态控制过程如图2所示。</P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">调制解调器建立在SAW相关器的基础上。SAW相关器是一个3端口的无源器件。与SAW相关器连接，还有两个器件嵌入到系统中；：一个488MHz的单端口SAW谐振器，为系统提供频率源；一个RFIC，是系统的有源器件。RFIC的收发器工作在488MHz的中频和1952MHz的LO。SAW谐振器产生两种频率。</P>
<P style="TEXT-INDENT: 0px"><B>3 RFW302与微控制器处理模块的接口</B></P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">RFW302与微控制器/DSP/FPGA处理模块的接口如图3所示。FW302构成的无线接口电路与微控制器/DSP/FPGA处理模块的接口说明如表4所列。<BR><BR><B>表4
RFW302与微控制器/DSP/FPG处理模块的接口说明</B></P>
<TABLE borderColorDark=#ffffff width="100%" borderColorLight=#000000
border=1>
<TBODY>
<TR class=main>
<TD align=middle width="24%">名 称</TD>
<TD width="76%">
<P align=center>特 征</P></TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="24%">Tx/Rx</TD>
<TD
width="76%">模式选择输入，输入Vcc(H高电平)时为射模式；<BR>输入0V（L低电平）时为接收模式</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="24%">ACT</TD>
<TD
width="76%">输入0V（L低电平）时为待机模式，输入Vcc（H高电）时启动模块。唤醒为完全工作模式的典型时间需要花10μs的时间。CMOS电平</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="24%">DataI/O</TD>
<TD width="76%">在Tx模式下是输入脚，在Rx模式下是输出脚。CMOS电平</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="24%">Vcc</TD>
<TD width="76%">芯片电源供给输入端，需要一个2.7～5V的可调电源</TD></TR>
<TR class=main>
<TD align=middle width="24%">GND</TD>
<TD width="76%">地，所有接地端连接到此引脚</TD></TR></TBODY></TABLE>
<P style="TEXT-INDENT: 0px"><B>结语</B></P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">采用RFW302设计无线收发器电路，工作频率为2.4GHz，数据速率最高可达3.2Mb/s，输出功率达+0dBm（峰值），接收灵敏度为-77dBm，PCB板尺寸为12mm×16mm，室内有效距离约20m，在嵌入式智能家居系统无线网关中应用，效果良好。
</SPAN></P>
<P></P></DIV></TD></TR>
<TR>
<TD align=middle height=15>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 align=center border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD>
<DIV></DIV></TD></TR></TBODY></TABLE></TD></TR>
<TR>
<TD align=right height=2>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width="80%" border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD width=75>【<A href="javascript:doPrint();">打印本稿</A>】</TD>
<TD width=8></TD>
<TD width=75>
<P>【<A
href="http://www.21ic.com/new_info/news/review.asp?title=2.4GHz DSSS收发器芯片组RFW320原理与应用target="
_blank?>发表评论</A>】</P></TD>
<TD width=10></TD>
<TD width=79>【<A
href="http://www.21ic.com/new_info/news/sendmail.asp?num=2.4GHz DSSS收发器芯片组RFW320原理与应用">推荐</A>】</TD></TR></TBODY></TABLE></TD></TR>
<TR>
<TD align=right height=2></TD></TR>
<TR>
<TD align=right height=2><A href="javascript:window.close();"><IMG
height=20 src="2IC 2_4GHz DSSS收发器芯片组RFW320原理与应用.files/close_c.gif"
width=77 border=0 name=Image161></A><FONT
color=#ffffff>－－－－</FONT></TD></TR></TBODY></TABLE><BR><BR>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width=520 align=center border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD vAlign=bottom align=middle width=114 bgColor=#999a76
height=1><IMG height=1
src="2IC 2_4GHz DSSS收发器芯片组RFW320原理与应用.files/blank.gif" width=1></TD>
<TD width=466 height=1></TD></TR>
<TR>
<TD align=middle width=114 bgColor=#ece8db height=19>相关新闻</TD>
<TD width=466 height=19></TD></TR>
<TR bgColor=#999a76>
<TD colSpan=2 height=1><IMG height=1
src="2IC 2_4GHz DSSS收发器芯片组RFW320原理与应用.files/blank.gif"
width=1></TD></TR>
<TR>
<TD colSpan=2 height=1></TD></TR></TBODY></TABLE>
<TABLE borderColor=#000000 cellSpacing=0 cellPadding=0 width=520
align=center border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD vAlign=top>
<TABLE class=RelatedTable width="100%" border=0>
<TBODY>
<TR class=RelatedTr>
<TD class=RelatedTd>
<SCRIPT language=javascript
src="2IC 2_4GHz DSSS收发器芯片组RFW320原理与应用.files/about.htm"></SCRIPT>
</TD></TR></TBODY></TABLE></TD></TR></TBODY></TABLE><BR></TD>
<TD vAlign=top align=middle width=150 bgColor=#ece8db height=2>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=1 width="100%" border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD bgColor=#000000>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=2 width=150 bgColor=#ece8db
border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD><!--#include file="../../adinc/a_ad_8.asp"--></TD></TR>
<TR>
<TD
height=5></TD></TR></TBODY></TABLE></TD></TR></TBODY></TABLE></TD></TR></TBODY></TABLE>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width=766 align=center border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD vAlign=top colSpan=6></TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top colSpan=6 height=10></TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top bgColor=#999999 colSpan=6 height=2></TD></TR>
<TR>
<TD class=stxt vAlign=center align=middle colSpan=6
height=6></TD></TR></TBODY></TABLE>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width=766 align=center border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD class=s width=973 height=12></TD></TR>
<TR>
<TD class=s width=973 height=20>
<DIV align=center><FONT face="Arial, Helvetica, sans-serif"><!--#include file="../../../../inc/copy.inc"--></FONT></DIV></TD></TR></TBODY></TABLE><BR></BODY></HTML>
⌨️ 快捷键说明
复制代码
Ctrl + C
搜索代码
Ctrl + F
全屏模式
F11
切换主题
Ctrl + Shift + D
显示快捷键
?
增大字号
Ctrl + =
减小字号
Ctrl + -