蓝牙无线收发器T2901及其应用

2007-03-09 19:03:27来源: 互联网
摘要:T2901是ATMEL公司生产的蓝牙无线收发器,它采用TEMIC半导体先进工艺制造,可应用于2.45GHz ISM频带。文中介绍了T2901的结构特点、引脚排列和工作原理,并在最后给出了其典型应用电路。 关键词:T2901;蓝牙;无线收发 1 T2901简介 T2901是采用TEMIC半导体先进工艺制造的2.45GHz ISM频带蓝牙收发器,片内含有频率合成器、压控振荡器、镜像抑制混频器、斜坡信号发生器和辅助的稳压器。发射器采用先进的闭环调制技术,发射器功率放大器输出功率为+3dBm。电源电压范围为2.7V~3.3V(芯片外附加的PNP晶体管的工作电压为6V)。该芯片只需要几个低成本的外部元件即可工作,不需要机械调谐。 2 主要技术特性 T2901的工作电压为2.7~3.3V,典型值为3V;TX端的总供电电流为64mA,RX端的总供电电流为69mA,待机电流在1~100μA之间。最大输出功率3~5dBm,最小输出功率-27dBm。逻辑输入引脚输入高电平1时,电压最小值1.5V;输入低电平0时,电压最大值0.5V;逻辑输入电流-5~5μA。 3 芯片封装与引脚功能 T2901采用TQFP-48封装,引脚排列如图1所示。 4 内部结构与工作原理 T2901的内部结构框图如图2所示,芯片内部包含有低噪声放大器(LNA)、镜像抑制混频器(IR MIX-ER)、一级中频放大器(IF AMP1)、二级中频放大器(IF AMP2)、用于解调调谐的D/A转换器(DAC)、基带滤波器(BBF)、RSSI(接收信号强度指示器)、压控振荡器(VCO)、VCO的电压基准(VCO REG)、基准计数器(RC)、PC(可编程计数器)、鉴相器(PD)、充电泵(CP)、斜坡电压信号发生器(RAMP GEN)、调制补偿电路(MCC)、发射数据高斯滤波器(GF)、辅助稳压器(AUX REG)、发射功率放大器(TX PA)、3线式总线(3-WIRE BUS)、控制逻辑电路(CTRL LOGIC)等。 (1)接收器 RF_IN引脚的RF输入信号馈送到镜像抑制混频器,镜像抑制混频器的差分输出端MIXER_OUT1和MIXER_OUT2 驱动中心频率为111MHz的IS-SAW滤波器。IF放大器IF_AMP1和IF_AMP2(具有RSSI功能)通过引脚IF_TANK连接到外部谐振回路,从而把信号传输到解调器DEMO并通过基带滤波器BB输出。为了使解调器调谐,芯片内集成了一个5位D/A转换器以控制片上变容二极管。 (2)发射器 TX_DATA引脚的发射数据通过集成的高斯滤波器(GF)滤波后,馈送到具有2倍输出频率的压控振荡器(VCO)。调制后,信号被2分频,并通过TX/RX转换开关到达发射功率放大器(TX PA)。这个受控的功率放大器可在TX_OUT引脚上输出+3dBm的功率。斜坡电压发生器RAMP GEN 由RAMP_OUT引脚为外接功率放大器的斜坡电压信号提供。斜坡电压信号的斜率由RAMP_SET脚上的电容来控制。 图2 (3)合成器 镜像抑制混频器(IR MIXER)、TX驱动器和可编程计数器PC是由集成的VCO(包括片上电感和变容二极管)驱动的。3位D/A转换器用来预置所要求的频率,D/A的输出信号分频后,给TX IRMIXER 、IRMIXER 的0/90%26;#176;移相器、PC的鉴相器PD提供所需的频率。利用基于调制补偿电路MCC的先进的闭环调制概念,可以实现无约束多时隙操作。 (4)电源 为了获得最小干扰和最大的信号隔离度,使用了一个带外部PNP晶体管的能隙稳压器。另外3个独立的内部稳压器可提供多级低功耗和省电模式。 (5)MCC 的预置和发射器的高斯发射滤波器 在对PLL编程后(3总线使能输入置为高电平),到数据前同步码开始前的这段时间内,发送对称、交替的1/0数据流。 (6)串行程序总线 基准计数器和可编程计数器都能通过3线式总线进行编程(CLOCK、DATA和 ENABLE)。 图3 5 典型应用电路 T2901的典型应用电路如图3所示。

关键字:蓝牙  无线  收发  收发器

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