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1、通信原理课程设计 基于300MHz-450MHz 的低功耗的ASK/FSK的无线接收机设计 课程设计 题 目 基于300MHz-450MHz 的低功耗 的ASK/FSK的无线接收机设计老 师 X X 老 师 学 院 电 气 工 程 学 院 班 级 电子信息工程0 81班 学 号 2008 姓 名 HYY 二0一一年六月 基于300MHz-450MHz 的低功耗+ 10dBm的 ASK/FSK的无线接收机设计摘要： MAX1479基于晶振的锁相环(PLL) VHF/UHF发送器设计用于在300MHz至450MHz频率范围内发送ASK、OOK和FSK数据。MAX1479在ASK模式下支持达100k
2、bps的数据速率，在FSK模式下为20kbps (两者都使用曼彻斯特编码)。该器件为50的负载提供大于+10dBm的可调节输出功率。MAX1479基于晶振的结构具有更大的调制深度、更快的频率稳定速度、更高的发送频率容限和对温度更小的依赖性，这些特点消除了基于SAW发送器的许多常见问题。当MAX1479与MAX1470、MAX1471、MAX1473或MAX7033这些超外差接收机一起使用时，上述的那些改进能够帮助实现更好的整体接收机性能。 MAX1479采用16引脚TQFN封装(3mm x 3mm)，工作在-40C至+125C的汽车 级温度范围内。关键词: FSK ASK PIC16F819
3、MAX1479 发射器 AbstractThe MAX1479 crystal-referenced phase-locked-loop (PLL) VHF/UHF transmitter is designed to transmit ASK, OOK, and FSK data in the 300MHz to 450MHz frequency range. The MAX1479 supports data rates up to 100kbpsin ASK mode and 20kbps in FSK mode (both Manchester coded). The device p
4、rovides an adjustable output power of more than +10dBm into a 50 load. The crystal-based architecture of the MAX1479 eliminates many of the common problems of SAW-based transmit- ters by providing greater modulation depth, faster fre- quency settling, higher tolerance of the transmit frequency, and
5、reduced temperature dependence. These improvements enable better overall receiver per- formance when using the MAX1479 together with a superheterodyne receiver such as the MAX1470, MAX1471, MAX1473, or MAX7033.The MAX1479 is available in a 16-pin thin QFN pack- age (3mm x 3mm) and is specified for t
6、he automotive temperature range from -40C to +125C. Keyword: FSK ASK PIC16F819 MAX1479 Transmitter目录：-一、设计目的二、设计任务三、设计要求四、设计步骤1 . MAX1479芯片简介 1.1 MAX1479芯片基本资料 1.2 MAX1479芯片内部框图2 . MAX1479的芯片封装与引脚功能 2.1 MAX1479芯片采用16脚TSSOP封装 2.2 MAX1479的芯片封装引脚形式 2.3 引脚功能描述 2.4 PIC16F819芯片主要引脚说明3 . 关于MAX1479芯片应用说明 3.
7、1关键特性 3.2 MAX1479芯片主要应用4 . 发射机系统电路及其工作原理 4 .1 系统原理及内部主电路结构图 4 .2 系统构成原理图五 . 关键词的解释六 . 系统工作原理说明七 . 设计心得与体会: 八 . 参考资料-一、设计目的（1）独立完成一个基于MAX1479接收机的设计；（2）复习已学习过的模数电、通信原理、高频电路等知识；（3）熟悉巩固用Protel 99SE软件画电路原理图和PCB图;（4）阅读相关英文集成电路芯片资料和相关文献，了解无线通讯电路设计的有关知识，方法和特点，掌握基本的电路设计和芯片使用方法.二、设计任务由于本次课程设计任务是利用MAX1479芯片完成一
8、个低功耗ASK/FSK的无线接收机设计。课程设计，要求参考中英文资料，理解资料内容，独立完成应用电路、PCB等设计，设计时注意收发频率、调制方式的匹配。三、设计要求综合运用已学习过通信原理、高频电路、模拟电路和数字电路等知识，阅读相关射频收、发集成电路芯片资料和相关文献，了解无线通讯电路设计的有关知识，方法和特点，掌握基本的电路设计和芯片使用方法，利用MAX1479芯片独立完成一个低功耗ASK/FSK的无线接收机设计的设计。四、设计步骤1. MAX1479芯片简介： 1.1 MAX1479芯片基本资料 MAX1479具有简单的数据接口和可编程分频比的时钟输出，从而省去了MCU谐振器。MAX14
9、79可直接采用1节锂电池供电，工作电压可低至2.1V，在待机状态下耗电仅0.2nA。MAX1479的输出功率可通过一个外部电阻调节，负载为50时，调节范围为-10dBm至+10dBm。当MAX1479输出功率为+10dBm时，如果采用占空比为50%编码方案，如曼彻斯特码，工作频率为315MHz，耗电仅6.7mA；当输出功率为0dBm时，耗电仅4.5mA。采用ASK方式时，传输速率可达100kbps，采用FSK方式时，传输速率可达20kbps (均采用曼彻斯特码)。 一旦激活MAX1479的使能引脚，PLL和晶振建立时间只需要200s，即可发送数据。由于这个器件是针对小型便携式设备设计的，可接受
10、9MHz至15MHz的晶振频率，采用廉价的表面贴封装。而且，Maxim公司已经和晶振供货商建立了良好的合作关系，可根据要求提供晶振样品。 由于MAX1479采用基于晶振的PLL，与基于LC或SAW的发射器有关的许多问题迎刃而解。晶振的固有精度很高，这样接收器的IF带宽就可以很窄，系统的灵敏度也因此得到改善。与Maxim公司的MAX1470、 MAX1471或MAX1473配合使用，MAX1479由于可把IF带宽从600kHz降到50kHz，系统总的灵敏度可提高9dB。灵敏度的提高就意味着发射距离更远，工作更可靠。1.2 MAX1479芯片内部框图： MAX1479芯片内部框图如下图1： 图1
11、： MAX1479芯片内部框图2. MAX1479的芯片封装与引脚功能2.1 MAX1479芯片采用16脚TSSOP封装 MAX1479芯片采用16脚TSSOP封装，如下表1所示 表1：MAX1479芯片的封装信息表芯片温度范围引脚封装MAX1479-40C to +125C16 Thin QFN-EP 2.2 MAX1479的芯片封装引脚形式 MAX1479的芯片封装引脚形式如下图2： 图2、MAX1479的芯片封装引脚形式 2.3 引脚功能描述 引脚功能描述如下表2所示 表2：MAX1479引脚更能描述如下表：2.4 PIC16F819芯片主要引脚说明 微控制器PIC16F819 通过PA
12、 口的8 个引脚控制MAX1479 的发射工作. MAX1479 的主要引脚功能如表3所列. 表3：MAX1479 的主要引脚功能 其中，Mode引脚用于选择发射芯片是FSK模式或ASK模式。Enable引脚为高电平，则MAXl179进入发射状态。DIN引脚输入串行数据。 Clk0和Clk1共同决定Clkout引脚的输出频率，该频率可以作为微控制器的时钟频率输入。Clk0和Clkl的状态组合如表4所列。 表4：Clk0和Clkl的状态组合 Dev0、Devl、Dev2共同决定FSK调制时的背离频率的大小，其组合状态表如表5所列。表5：PIC16F819芯片Dev0 ,Dev1 ,Dev2 引脚
13、合状态表 3 . 关于MAX1479芯片应用说明 3.1关键特性 （1）符合ETSI的EN300 220 （2）+2.1V至+3.6V单电源工作 （3）支持ASK、OOK和FSK调制 （4）可调节的FSK偏移 （5）给50负载提供+10dBm输出功率 （6）低电源电流(ASK模式下为6.7mA，FSK模式下为10.5mA) （7）使用小的低成本晶振 （8）小尺寸16引脚TQFN封装 （9）快速开启振荡器，200s启动时间 （10）可编程的时钟输出 3.2 MAX1479芯片主要应用 （1）车库开门器 （2）无线控制玩具 （3）远端无线钥匙门禁(RKE) （4）射频远端控制 （5）安全系统 （6）胎压监视(TPM) （7）无线计算机外设 （8）无线游戏机控制台 （9）无线传感器4 . 发射机系统电路及其工作原理 4 .1 系统原理及内部主电路结构图 系统原理及内部主电路结构图如下图3所示 图3：系统原理及主电路内部结构4 .2 系统构成原理图 4.2.1
