1 特點(diǎn)及應(yīng)用
RX3310A是一個(gè)可工作在甚高頻的無(wú)線接收芯片,,它在內(nèi)部集成了高頻放大電路(RFAMP)、混頻電路(MIXER),、中放電路(IFAMP),、中頻濾波器(IFFIL-TER)、限幅器(LIMITER)以及由比較器構(gòu)成的ASK解調(diào)電路等,。圖1是它的內(nèi)部結(jié)構(gòu),,其主要特點(diǎn)如下:
工作頻率為250MHz~450MHz;
具有-106dBm的高靈敏度,;
低功耗,,正常平均工作電流為2.6mA;
集成度高,,外圍元件少,;
采用18腳SOP封裝和20腳SSOP封裝,體積小,。
利用RX3310A可以和簡(jiǎn)單的發(fā)射電路和編解碼電路相配合來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)線門(mén)鈴,、無(wú)線玩具的無(wú)線遙控和數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋?/p>
2 引腳功能及應(yīng)用連接
RX3310A有18腳和20腳兩種封裝形式,兩種封裝的管腳號(hào)和對(duì)應(yīng)功能如表1所列,。
RX3310A的典型應(yīng)用電路如圖2所示,。整個(gè)電路的工作過(guò)程和原理如下:
首先,射頻信號(hào)由天線接收后通過(guò)C8耦合到 C9和L3構(gòu)成的LC并聯(lián)諧振選頻網(wǎng)絡(luò),,選頻網(wǎng)絡(luò)選出的有用信號(hào)再由C10耦合到射頻放大器的輸入端,,進(jìn)入到射頻放大器RFAMP的信號(hào)被放大后從VORF引腳輸出;同時(shí),,集成電路內(nèi)部的振蕩器OSC也產(chǎn)生高頻振蕩信號(hào),,該信號(hào)的頻率取決于L1、C1的諧振頻率或外接聲表面波諧振器的頻率,。然后振蕩信號(hào)從集成電路的內(nèi)部直接輸入到混頻器的一個(gè)輸入端,,射頻放大器的輸出信號(hào)又經(jīng)過(guò)C12和L2耦合到混頻器的另一個(gè)輸入端。
混頻器MIXER實(shí)際上是一個(gè)模擬乘法器,,輸入的兩個(gè)頻率ω1和ω2的余弦(或正弦)信號(hào)相乘后產(chǎn)生兩個(gè)頻率為(ω1+ω2)和(ω1-ω2)的新信號(hào),,其中頻率為(ω1-ω2)的信號(hào)為中頻信號(hào)。
雖然混頻器輸出了兩個(gè)頻率不同的信號(hào),,但是這兩個(gè)信號(hào)的頻率差別很大,,因此,,只要用一個(gè)低通濾波器就可以把中頻信號(hào)選出。而RX3310A中的 IFFILTER實(shí)際上就是低通濾波器,,它選出的信號(hào)從FO腳輸出后又將被電容C2耦合到內(nèi)部的限幅放大器LIMITER。限幅放大器一方面可以對(duì)中頻信號(hào)進(jìn)行放大,,同時(shí)也可以消除一些干擾信號(hào),。限幅放大器輸出的是載波頻率為(ω1-ω2)的ASK信號(hào),該信號(hào)被直接輸入到ASK解調(diào)電路,。
ASK解調(diào)器是由一個(gè)比較器構(gòu)成的,。比較器的正向輸入端CPA和反向輸入端CPB分別外接電容C3和C4,由于C4的容量比C3要大的多,,所以比較器的反向端電壓就是ASK信號(hào)的平均值,,而正向端電壓將隨著ASK的幅度變化而變化。因此,,當(dāng)ASK信號(hào)幅度較小時(shí),,正向端電壓小于平均電壓,比較器輸出低電壓,;而當(dāng)ASK信號(hào)幅度較大時(shí),,正向端電壓大于平均電壓,比較器輸出高電壓,,從而實(shí)現(xiàn)ASK解調(diào)而在輸出端輸出數(shù)據(jù)信號(hào),。
圖2中外接元件的值應(yīng)根據(jù)工作頻率來(lái)選擇,具體數(shù)值可參考表2,。圖2中的Ct1和Ct2為溫度補(bǔ)償電容,,可以不接;另外L1和C1也可以用聲表面諧振器來(lái)代替,。
3 應(yīng)用實(shí)例
利用RX3310A可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線數(shù)據(jù)的傳輸,。圖3是利用RX3310A實(shí)現(xiàn)單片機(jī)串口之間無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖疽鈭D,其中右半部分為發(fā)射電路,,左半部分為接收電路,。發(fā)射電路由振蕩電路和控制(調(diào)制)電路組成。其中Q2,、L1,、C2和Y1組成一個(gè)振蕩電路,它的振蕩或停振受Q1的控制,。當(dāng)Q1導(dǎo)通時(shí),,振蕩器工作;當(dāng)Q1截止時(shí),,振蕩器停振,。而Q1的導(dǎo)通與截止又受到單片機(jī)串口輸出的脈沖信號(hào)的控制,,也就是說(shuō):?jiǎn)纹瑱C(jī)的串口信號(hào)可以對(duì)振蕩信號(hào)實(shí)現(xiàn)ASK調(diào)制,這樣就可以在天線E1上發(fā)射 ASK信號(hào),。
接收電路通過(guò)天線E2接收的ASK信號(hào)被RX3310A放大,、解調(diào)后在數(shù)據(jù)輸出端將得到發(fā)射單片機(jī)串口發(fā)出的脈沖信號(hào),該信號(hào)送到接收單片機(jī)的串口后被該單片機(jī)接收,。當(dāng)電路的實(shí)測(cè)串口波特率在9600時(shí),,系統(tǒng)能可靠工作;實(shí)際上它的傳輸距離可達(dá)到100米以上,。
圖3中的發(fā)射電路元件Q1,、Q2可選高頻管2SC3142;電阻R1選10kΩ,;R2選100Ω,;R5為47kΩ;C1為3pF,;C2選 0.01μF,; L1選1μH;Y1可采用聲表面波諧振器,。如果把圖3中的單片機(jī)更換為編碼和解碼芯片,,就可以構(gòu)成一個(gè)無(wú)線電遙控器電路。