RXD-315-KH射频接收机积分解码芯片

2006-05-07 15:50:13来源: 国外电子元器件

接收机的积分解码芯片RXD-315-KH。该芯片容纳信号能力强,可同时输入59,049组独立的数据,而且应用简单,不需要任何外部元件。由于采用了最佳的SAW设计结构,因而具有设计合理、性能可靠、超低功耗等特点。文中给出了一种典型的应用电路。

射频 接收

1 概述

LINX科技有限公司推出的RXD-315-KH是一种新型的接收机积分解码芯片,它非常适合于OEM电器,是远距离控制和无匙输入(keyless entry)控制等系统的理想解码器,并可与板载解码器一起组成射频(RF)接收机。可与KH系列(包含RXD-315-KH、RXD-418-KH、RXD-433-KH等)发射芯片或者编码器芯片进行可靠地无线链接,具有传输1~8位并行输入的能力。在载有3 10地址信息数据时,其传输距离可达90米。该芯片采用SMD小型封装,RXD-315KH芯片采用最佳的SAW结构设计,从而很好地解决了由于性能、尺寸、效能和价值等因素造成的失配。它除了一个天线外,几乎不需要任何外加元件即可直接与外部电路直接连接。

2 RXD-315-KH的引脚功能

图1是RXD-315-KH的管理排列图。各引脚功能说明如下:

管脚1,25,26(NC):悬空引脚;

管脚4,27(GND):接地端,与PCB地线相连;

管脚2,3,7,8,9,12,13,14(D0~D7):数据输出端。当这些管脚的地址和发射机的数据地址相匹配时,这些管脚将输出相应的数据;

管脚5(VCC)电源电压输入端,接直流2.7~4.2V;该引脚要求电源具有较小的电压纹波输入端(小于20mVpp),电压值应稳定,而且没有高频噪声。如果不是采用标准电源或电池供电,则最好接一个输入滤波器;

管脚6(PDN):电源关闭端。该管脚为低电平时,接收器进入睡眠模式,当管脚悬空或置高电平时唤醒接收机;

管脚10(DATA):数据接收端。可在编码之前直接接收数据。并在输出电压为高电位期间以Vcc-0.3V的电压均以输出;

管脚11(VT):接收使能端。在接收到一个发射信号并与发射/接收地址相匹配时,该管脚将被置为高电平;

管脚15~24(A0~A9):地址。这10根三态(高电平、低电平和悬空)地址输入端可用于设置接收地址、以避免数据传输的相互干扰,同时产生唯一的发射/接收地址关系;

管脚28(ANT):射频输入端。使用时和接收天线相连。其射频阻抗眯50Ω,可通过电容与内部电路隔离。

3 特点及参数

3.1 RXD-315-KH的特点

RXD-315-KH接收机积分解码芯片的主要特点如下:

●具有可以和外围设备直接相连的8位并行二进制输出;

●具有3 10根地址线,从而保证了数据的安全性和单值性;

●无需外加RF元件;

●具有基于SAW的稳定结构;

●具有接收数据输出、传输确认、超低功耗等优良特性;

●采用贴片式封装,体积小,结构简单。

3.2 RXD-315-KH的性能参数

RXD-315-KH的性能参数如表1所列。

表1 RXD-315-KH的性能参数

参数 标示 最小值 典型值 最大值 单位
工作电压 Vcc 2.7 - 4.2 VDC
电流 Icc(Vcc=3V) 5.0 7.0 8.0 mA
睡眠状态时的电流 ISLP(Vcc=3V) - 700 950 μA
数据输出电压逻辑低电平 VOL 0 - 0.3 VDC
数据输出电压逻辑高电平 VOH VCC-0.3 - V VDC
频率灵敏度 Fc -75   5 KHz
IF带宽   - 280 - KHz
灵敏度   -92 -97 -100 dBm
接收波特率   300   4800 bps
解码晶振 FENC   70   KHz
解码驱动电流   0.6 1 1.2 mA

4 功能原理

当RXD-315-KH接收到发射的数据后,它将直接把该数据送往板载解码器。如果所输入的数据地址和本地地址相匹配,解码器的输出端将被设置为和发射机相应的状态。

RXD-315-KH解码器的射频部分采用先进的单边变换超外差式设计,它将一个SAW装置和多个中频、多层陶瓷滤波器合为一体。SAW装置对因年代或温度引起的频率漂移有良好的抑制能力,因而,可输出高准确度的I/O频率信号。由于KH发射机和接收机都采用了SAW装置,因而其接收机的通频带特别窄,这使得它的灵敏度特别高,并可减小邻近频率的干扰。

4.1 解码原理

图2是RXD-315-KH的解码工作时序,图3是RXD-315-KH的解码流程框图

解码器在接收到发射的数据后,将编码的前10位作为地址,后8位作为数据,在进行两次地址验证后,如果所有接收到的地址和解码器所设置的地址相符合,8位数据线将设置为与发射装置一致的状态。同时,接收使能端也置高电平以接收发射来的数据。

4.2 供电要求

RXD-315-KH解码芯片需要一个非常稳定的电压源。该芯片可以通过电池供电,也可以通过其它PX电源供电。当电源的噪声和干扰小于20mV时,电源供电方式比电池供电要好。在供电条件比较差的情况下,应在输入端加一个滤波电路。图4是常见的滤波电路图。

4.3 设置接收地址

RXD-315-KH解码芯片带有10个三态地址端,可同时满足多达59,049组独立的具有收发对应关系的信息。三态是指地址线的高电平、低电平和悬空三种状态。这些管脚可以通过硬连线或通过微处理器、DIP开关或者跳线来设置。需要说明的是:为了保证传输能被安全的识别,地址线所设置的状态必须和发射设置的状态完全匹配。

4.4 数据输出

当接收到的数据及输入的地址和解码芯片的本地址设置相匹配时,RXD-315-KH解码芯片的8个数据输出脚均被设置为和发射设备相同的状态。另外,传输验证脚(11脚)也将变为高电平以表明可以接收和解码数据。由于数据输出端承受负载的能力较低,怕以,如果负载是由芯片直接驱动,则很有必要加一个外部缓冲器。

需要说明的是:从管脚10输出的原始数据通过一个与CMOS兼容的数据输出设备输出也是必要的。该管脚的输出是实际接收的数据流,并且无论地址线的状态如何,它总是处于激活状态。这有利于对内部数据和故障的检测,同时有利于用在数据来自非KH编码器的混合系统中。从该管脚输出的数据可传送到外部处理器进行编码。

4.5 干扰性的考虑

虽然在接收器的附近同时可能有无数个其它接收器在工作,但是,在接收方向上,同一时刻只能有一个发射机处于工作状态。同时,所发射的载有编码的数字信号在任何发出的时刻都只能有一个载波(任何频率上的)占用空间,而没有任何信号的干扰或抢占空间。否则,如果同时有两台发射机向外发射信号,接收装置将会输出无用信号。

现在已经有许多方法可以消除或者减小因多个单元同时工作而行造成的干扰。因为虽然两个用户在两个相互分离的设备上几乎同时按下了按钮。但是事实上仍然有一定程度的区别。如果实际传输的距离非常短,则相互干扰的可能性会自然降低。这样,具有不同延迟量的相同信号出现重复传输干扰的可能性也会降低。

5 典型应用

图5是采用RXD-315-KH解码芯片组成的远程控制接收机的基本原理电路图。当发射机的按钮按下后,接收机的一系列相应的管脚将变为高电平,并进入接收状态。

关键字:射频  接收  接收机  积分

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