MICRF005无线收发器的原理与应用

1、MICRF005无线收发器的原理和应用 摘要：MICRF005芯片是Micrel公司生产的一种高速无线UHF收发器是一款单芯片OOK收发器，可用于远距离低功率无线设备中单向和双向无线连接。MICRF005采用“天线输入，数据输出”工作方式，所有和调谐均可在集成电路内自动完成，因此具有很高的可靠性和极低的功耗。文中介绍了MICRF005的主要特点、结构原理和引脚功能，最后给出了它的应用电路。 关关键词：MICCRF0005；无线收收发器；UHFF下变频频器；OOOK解解调器MICCRF0005的的主要特特点芯片是是公司生生产的一一种无线线收发器器，该收收发器带带有一个个发送接收开开关和一一个用于

2、于占空比比操作的的关断模模式可可广泛应应用于低低功率设设备的单单向和双双向无线线连接。所所有和解调调后的数数据滤波波都可以以在芯片内内部完成成，而不不需要外外加滤波波装置。其其额定滤滤波带宽宽为，同同时支持持高达的数据据传输速速率。收发发器的主主要特点点如下： 频带为为 传输速速率可达达； 不需要要外加滤滤波装置置或电感感； 电源工工作电流流低至，频率率为； 可用关关断模式式调节占占空比（大大于）； 具有极极低的天线线辐射； 内含的的逻辑辑接口可可用于标标准集成成电路； 所需外外围器件件很少； 具有发发送接接收的待待机方式式，可用用于双向向连接控控制。MIICRFF0055的结构构及引脚脚功能

3、的内部部结构如如图所所示。它它由三部部分组成成：下行行变频器器，解调调器和基基准控制制电路。除除了去耦耦电容外外，仅需要要外接两两个电容容（，）和一一个定时时器元件件（）即可可组成完完整的收收发器。控控制输入入端和可用于于控制集集成电路路的操作作。这些些输入与与兼容容，且应应有上拉拉电阻。采用封封装，工工作温度度范围为为，各各引脚功功能如表表所列列，引脚脚排列如如图所所示。表1 MIICRFF0055的引脚脚功能引 脚 名 称 应 用 说 明 1 T/R 发送/接收收控制开开关，低低电平有有效 2，3 VSSRFF IC的RFF接地部部分 4 ANT 接收天线信信号，并并可提供供过载保保护 5

4、 VDDRFF 正电源，IIC的RRF输入入部分 6 VDDBBB 正电源，IIC的基基带输入入部分 7 CTH 提供内部数数据限幅幅比较器器的基准准值，可可以看作作低通滤滤波器RRC，并并带有额额定值为为30kk的阻抗抗 8 VSBB IC的基带带接地部部分 9 DO CMOS兼兼容的数数据输出出信号 10 SHUT 关断模式，低低电平有有效 11 NC 不连接，禁禁止使用用 12 CAGC 积分电容，用用于调节节占空比比 13 NC 关断模式，低低电平有有效 14 REFOSSC 调谐和校正正的时间间基准值值 应用电电路的典型型应用电电路如图图所示示。下面面给出该该电路的的一些具具体设计计

5、方法。 旁旁路电容容的参数数设计为了使芯片片工作时时具有很很好的抗抗干扰性性能，需需要滤除除工作电电源引脚脚上的高高频和低低频信号号，设计计时可在在引引脚上接接两个旁旁路电容容，并将将引引脚和引脚脚连接在在一起。实实际使用用中可将将三个去去耦电容容并联，然然后再与与一个电电阻串联联，推荐荐电容值值为、和。 带带通滤波波选择如果设备安安装在周周围噪声声较大的的环境里里，可将将带通网网络的设设定端连连接在和和管管脚之间间，以提提供有选选择性的的接收频频带，同同时也可可添加过过载保护护。 自自动增益益控制（）的的配置()基准准振荡频频率的设计计与超外差式式接收机机相类似似，内部的频频率与引引入的理理

6、想传送送频率的的差值一一定等于于中中心频率率。设计计时，可可以用下下式来计计算给定定时的值值：()式中 和的的单位是是。对于于任何给给定的值值，的值值可以分分为高高侧混频频”和“低低侧混频频”两组组。一般般来说,一侧对对另一侧侧没有优优先选择择权，故故可在其其中任选选其一。可可使用下下式来计计算基准准振荡频频率式中的的单位是是。在芯片片的端上上连接频频率为的石石英晶体体振荡器器可完全全保证四四位十进进制数的的准确率率。表列出了了-芯片工工作时的的一般发发送频率率。表2 一般般发送频频率发送频率（ffTX） 基准振荡频频率（ffT） 868.335MHHz 13.60050MMHz 915MHH

7、z 14.33359MMHz 916.55MHzz 14.35594MMHz （）电容容的选择择首先应选择择连续时时间的电电平限幅幅数据。电电容的主主要取决决于系统统状况，包包括系统统解码响响应时间间和数码码结构。引引脚的源源阻抗为为：这里，的单位位是。假假定连续续限幅时时间已已被设定定，那么么电容值值便可通通过来进进行计算算。在实实际设计计时，选选择标准准值为的陶瓷瓷电阻即即可。（）连续续模式下下电容的选择择选择合适的的能够够使控制制电压的的起伏最最小。为为了实现现这一点点，应使使用较大大的电容容。实际际使用证证明：的值在在之之间比较较合适。实实际电容容值可由由控制电电压所需需的时间间决定，

8、而而控制电电压则由由完全放放电条件件决定。这这个设定定时间一一般可由由等式给出出，这里里是，而而是是秒。 （）占占空比电电容的的选择一般来说，在在集成电电路启动动之后，的的控制电电压在芯芯片关断断期间应应尽快地地再充满满。因为为在集成成电路启启动之后后，的推推挽电流流提升到到额定电电流的倍只只需几毫毫秒时间间。为了了使控控制电压压的压降降能够在在几毫秒秒内再充充满，应应仔细考考虑电电容值和和关断时时间周期期。压降降的极性性意味着着电压的的升高或或降低。既既然启动动电流是是关断电电流的，那么么，使电电压恢复复最差的的情况应应是电压压下行降降落。电电压下行行降落被被再充满满可根据据下式上式中的为最初初几毫秒秒的启动动电流，为电容容值，为压压降恢复复时间，为电电压降。结束语语芯