5.8GHz短距離無線收發(fā)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
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圖三給出了這種結(jié)構(gòu)的右旋圓極化天線的回波損耗測(cè)試結(jié)果。采用FR4作為饋電介質(zhì)板，聚四氟乙烯作為貼片介質(zhì)板，厚度分別為1mm和0．4mm。方形貼片的尺寸為21．7mm×21．7mm。根據(jù)等功率分支線耦合器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求，饋電網(wǎng)絡(luò)的帶狀線特性阻抗分別為50歐姆和35．4歐姆，在上述介質(zhì)板參數(shù)條件下，對(duì)應(yīng)的寬度分別為O．44mm和0．8mm。測(cè)試結(jié)果表明，此尺寸結(jié)構(gòu)的天線實(shí)現(xiàn)了良好的匹配，2：1的VSWR帶寬超過了1．4GHz(24％，相對(duì)于5．8GHz的中心頻率)。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，這種形式的天線采用對(duì)稱的耦合縫隙，用分支線耦合器作為饋電網(wǎng)絡(luò)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)制作工藝要求不高，實(shí)用性強(qiáng)。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/158073.htm
1．3 應(yīng)答芯片描述
微波集成電路(MMIC)CHR2244是專為5．8GHz頻段設(shè)計(jì)的短距離通信應(yīng)答芯片，工作頻段5．725GH z到5．875GHz。它包含了雙向通信所需的所有RF功能，所以外部只需要接一個(gè)天線即可使用。其接口與CMOS兼容。內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖四所示。
CHR2244具備三種工作模式，分別是：STANDBY(等待)模式，DOWNLINK(下行)模式和UPLINK(上行)模式。下行模式時(shí)可以接收、解調(diào)碼速率為250K一500K的5．8GHz AM信號(hào)，靈敏度高于一40dBm；上行模式時(shí)可以發(fā)送100K―lOM的FM信號(hào)。
當(dāng)芯片沒有收到喚醒信號(hào)即WK_in=O時(shí)，系統(tǒng)處于等待模式，該模式下芯片功耗非常低。當(dāng)射頻端RF_in無接收信號(hào)，等待狀態(tài)維持不變；當(dāng)RF_in收到幅度調(diào)制信號(hào)(AM)時(shí)，鏈路將檢測(cè)出其中的數(shù)據(jù)信息，并通過SB_out輸出高電平信號(hào)到控制單元，控制單元由此信號(hào)并根據(jù)通信協(xié)議判斷是否需要喚醒CHR2244，如果需要，則控制單元向CHR2244的WK_in端輸入喚醒信號(hào)，則系統(tǒng)喚醒，否則不向WK_in輸入喚醒信號(hào)，系統(tǒng)繼續(xù)等待。
下行模式即為接收模式。當(dāng)WK_in收到來自控制單元的喚醒信號(hào)(高電平)并且T／R=O時(shí)，系統(tǒng)將切換到接收模式。接收模式下，鏈路將對(duì)RF端收到的AM信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，并將解調(diào)后的基帶數(shù)據(jù)由DATA_out端輸送至控制單元。上行模式即為發(fā)送模式。當(dāng)WK_in收到來自控制單元的喚醒信號(hào)(高電平)并且T／R=1時(shí)，系統(tǒng)將切換到發(fā)送模式。發(fā)送模式下，鏈路MOD端接收來自控制單元的基帶數(shù)據(jù)，RF_in端接收5．8GHz的載波信號(hào)(CHR2244自身不產(chǎn)生載波)，將數(shù)據(jù)調(diào)制為5．8GHz載波上的FM調(diào)頻信號(hào)，由RF_out端輸出(RF_in，RF_out時(shí)分復(fù)用RF端口)。
1．4 接口設(shè)計(jì)
由前面的分析知，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)時(shí)可通過微處理器控制CHR2244的WK_in腳，使其處于激活或者睡眠狀態(tài)；通過控制T／R腳，使其處于發(fā)送或接收狀態(tài)；CHR2244接收到的數(shù)據(jù)由DATA_ou腳輸出至處理器；來自處理器的發(fā)送數(shù)據(jù)由MOD腳進(jìn)入CHR2244。同時(shí)天線與CHR2244的RF端通過微帶傳輸線相連，系統(tǒng)原理圖如圖五所示。
評(píng)論