CCl050在FSK的發(fā)射電路中的應用-設計應用

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1引言

CCl050是一款為低功耗和低電壓無線應用設計的單片UHF發(fā)射器，符合EN300220和FCCCFR47Partl5規(guī)范，可在低功耗UHF無線數(shù)據(jù)發(fā)射、無線報警/安防系統(tǒng)、家庭自動化系統(tǒng)和無線自動讀表系統(tǒng)等領域中應用。主要技術特點如下：·工作在315/433/868/915MHzISM頻帶；·FSK調制/解調方式；·數(shù)據(jù)傳輸速率達76.8Kb/s;·輸出功率在-20~12dBm范圍內可編程；·工作電壓為2.1~3.6V;·低功耗模式僅消耗電流1uA;·主要工作參數(shù)通過串行接口編程。

2CCl050簡介

CCl050內部集成有壓控振蕩器（VC0）、回路濾波器（LPF）、充電泵、鑒相器（PD）、分頻器、晶體振蕩器、功率放大器（PA）和控制邏輯電路。VCO的輸出信號直接饋送到功率放大器。發(fā)射數(shù)據(jù)是由DI引腳端輸入，F(xiàn)SK調制輸出。功率放大器采用單端輸出，易于天線接口相匹配。發(fā)射模式頻率合成器產(chǎn)生本機振蕩信號饋送到功率放大器。頻率合成器是由晶體振蕩器（0SC）、鑒相器（PD）、充電泵、VCO和分頻器（/R和/N）組成。該器件外接晶體振蕩器和VCO電感。微控制器通過3線總線控制CCl050的結構配置。CCl050的內部結構如圖1所示，其引腳功能如表1所示。

3CCl050典型應用電路

FSK（Frequency-shiftkeying）是信息傳輸中使用得較早的一種調制方式，它的主要優(yōu)點是：實現(xiàn)起來較容易，抗噪聲與抗衰減的性能較好。在中低速數(shù)據(jù)傳輸中得到了廣泛的應用。常見的是用兩個頻率承載二進制1和0的雙頻FSK系統(tǒng)。技術上的FSK有兩個分類，非相干和相干的FSK.在非相干的FSK,瞬時頻率之間的轉移是兩個分立的價值觀命名為馬克和空間頻率，分別為。在另一方面，在相干頻移鍵控或二進制的FSK,是沒有間斷期在輸出信號。在數(shù)字化時代，電腦通信在數(shù)據(jù)線路（電話線、網(wǎng)絡電纜、光纖或者無線媒介）上進行傳輸，就是用FSK調制信號進行的，即把二進制數(shù)據(jù)轉換成FSK信號傳輸，反過來又將接收到的FSK信號解調成二進制數(shù)據(jù)，并將其轉換為用高，低電平所表示的二進制語言，這是計算機能夠直接識別的語言。

CCl050的典型應用電路如圖2所示。基于CCl050的FSK發(fā)射典型應用電路主要特點是：只需外接少數(shù)幾個元器件就能夠實現(xiàn)不同工作頻率，各元器件參數(shù)設置可參考CCl050的數(shù)據(jù)手冊。其中，C1,C2和L2是為匹配發(fā)射器到天線而設置的。L1諧振回路電感，連接到CC1050的引腳5和引腳6.C13、C14為數(shù)字部分片內電壓調節(jié)器的退耦電容。C10、C11、C12為VC0電源電壓的退耦電容。連接到CC105013、14引腳附加LC濾波器可減少諧波發(fā)射，其電路設計如圖3所示。該晶體兩端的總負載電容值CL為：

式中C0為寄生電容。

寄生電容是由引腳輸入電容和PCB漂移電容組成，總寄生電容的典型值為2.5pF.

圖4為CCl050與微控制器的接口電路連接。

CCl050通過3線總線（PDATA,PCLK和PALE）完成內部寄存器配置，其內部含有33個8位寄存器。每個數(shù)據(jù)幀發(fā)送16位數(shù)據(jù)（7個地址，1個讀寫位，8位數(shù)據(jù)）。CCl050的寄存器寫、讀時序分別如圖5、圖6所示。

4結語

基于CCl050的FSK發(fā)射電路外圍設計簡單，通過編程設置內部寄存器使CCl050性能達到，并通過編程設置發(fā)射，接收低功耗模式、射頻輸出功率/頻率、FSK頻偏、晶體振蕩器基準頻率、振蕩器電源導通和關斷、數(shù)據(jù)速率和數(shù)據(jù)格式（NRZ、M