發射電路設計研究論文

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RF2514是一個集成有鎖相環的AM／ASKVHF／UHF發射器芯片，它可工作在100MHz～1000MHz頻段，并采用AM／ASK調制方式。芯片內含集成壓控振蕩器、鑒相器、分頻器、基準晶體振蕩器和鎖相環回路，能夠發射數字信號。除了標準的低功耗模式外，RF2514還有一個自動閉鎖功能，當PLL失鎖時，發射器的輸出無效。RF2514的電源電壓為2．5～3．6V，能夠對50Ω的負載提供＋1dbm的輸出功率。RF2514采用QSOP16封裝，并具有體積小（4mm×4mm）、價格低、性能好等特點，適合美國和歐洲VHF／UHFISM頻段的應用。

1RF2514的引腳功能

RF2514各引腳的排列如圖1所示。各引腳的功能如下：

引腳1，9（GND1，3）：模擬地。為獲得最佳的性能，應使用較短的印制板導線直接連接到接地板。

引腳2（PD）：低功耗模式控制端。當PD為低電平時，所有電路關斷。當PD為高電平時，所有電路導通工作。

引腳3（TXOUT）：發射器輸出端。輸出為晶體管集電極開路（OC）方式，但需要一個提供偏壓（或匹配）的上拉電感和一個匹配電容。

引腳4（VCC1）：TX緩沖放大器電源端口。

引腳5（MODIN）：AM模擬或者數字調制輸入。信號通過該腳輸入可以把調幅信號或者數字調制信號加到載波上，而通過該腳外的一個電阻則可對輸出放大器進行偏置。該腳的電壓不能超過1．1V，過高的電壓可能會燒壞芯片。

引腳6（VCC2）：壓控振蕩器、分頻器、晶體振蕩器、鑒相器和充電泵電源。該端與地間應連接一個中頻旁路電容。

引腳7（GND2）：數字鎖相環接地端。

引腳8（VREFP）：偏置電壓基準端，用于為分頻器和鑒相器提供旁路。

引腳10，11（RESNTR－，RESNTR＋）：該腳可用來為壓控振蕩器（VCO）提供直流電壓，同時也可以對壓控振蕩器的中心頻率進行調節。10腳與11腳之間應連一電感。

引腳12（LOOPFLT）：充電泵的輸出端。該腳與地之間的RC回路可用來控制鎖相環的帶寬。

圖2

引腳13（LDFLT）：用來設定鎖定檢測電路的閾值。

引腳14（DIVCTRL）：分頻控制端。該腳為高電平時，選中64分頻器，反之，選中32分頻器。

引腳15（OSCB）：設計時可將該腳直接連接到基準振蕩器晶體管的基極，由于該基準振蕩器的結構是Colpitts的改進型，因此應在15腳和16腳之間連接一個68pF的電容。

引腳16（OSCE）：設計時將該腳直接連接到基準振蕩器晶體管的發射極，同時在該腳與地之間還應連接一個33pF的電容器。

圖3

2RF2514的內部結構

RF2514是一個具有鎖相環的AM／ASK甚高頻／超高頻發射器。它由功率放大器、集成壓控振蕩器、鑒相器和充電泵（PhaseDetector＆ChargePump）、分頻器（Prescaler32／64）、鎖存檢測（LockDe-tect）和直流偏置（DCBias）等電路組成，其原理框圖如圖2所示。

3應用電路設計

RF2514的915MHz典型應用電路如圖3所示。該電路通過微控制器對腳5（MODIN），腳14（DIVCTRL）和腳2（PD）進行電平設置即可控制電路的工作狀態。利用13腳（LDFLT）的鎖定檢測電路輸出電壓可以同時對微控制器進行監測。