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1、单片RF收发芯片nRF401介绍及其应用 芯片特点nRF401是NORDIC公司最新推出的单片无线收发一体的芯片，采用蓝牙核心技术设计，在一个20脚的芯片中包括了高频发射、高频接收、PLL合成、FSK调制、FSK解调、多频道切换，是目前集成度最高的无线数传产品。以往设计无线数传产品往往需要相当的无线电专业知识和价格高昂的专业设备，传统的电路方案不是电路繁琐就是调试困难，令人望而却步，影响了用户的使用和新产品的开发，nRF401的出现使人们摆脱了无线产品设计的困难，nRF401采用抗干扰能力强的FSK调制方式，工作频率稳定可靠，外围元件少，便于设计生产，功耗极低，适合于便携及手持产品的设计，由于
2、采用了低发射功率，高接收灵敏度的设计，满足无线管制要求，无需使用许可证，是目前低功率无线数传的理想选择，可广泛用于遥控、遥测、小型无线网络、无线抄表、门禁系统、小区传呼、工业数据采集系统、无线标签、身份识别、非接触RF智能卡、小型无线数据终端、安全防火系统、无线遥控系统、生物信号采集、水文气象监控、机器人控制、无线232数据通信、无线485/422数据通信、无线数字语音、数字图像传输等。芯片功能 工作频率为国际通用的数传频段433MHz FSK调制，直接数据输入输出，抗干扰能力强，特别适合工业控制场合 采用DSS+PLL频率合成技术，频率稳定性极好。灵敏度高，达到-105dBm功耗小，接收待机
3、状态仅为8uA最大发射功率达+10dBm 低工作电压（2.7V），可满足低功耗设备的要求具有多个频道，可方便地切换工作频率，特别满足需要多信道工作的特殊场合 工作速率最高可达20Kbit/S仅外接一个晶体和几个阻容、电感元件，基本无需调试 由于采用了低发射功率、高接收灵敏度的设计，使用无需申请许可证，开阔地的使用距离最远可达1000米* *与实际环境、具体参数有关芯片内部框图 芯片电气性能参数指标备注频率 信道1/信道2433.92MHz/434.33MHz调制方式FSK最大输出功率10dBm400 3V接收灵敏度-105dBm400 BR=20kbit/s 工作电压2.75.25V接收电流1
4、0mA发射电流8mA30mA待机电流8uA芯片典型应用nRF401在设计上充分考虑了用户编程和使用的方便，例如nRF401可以直接接单片机串口发送接收数据，而无需对数据进行曼彻斯特编码，其他的单片RF收发芯片一般都需要对数据进行进行曼彻斯特编码后才能发送，采用曼彻斯特编码不仅增加了编程的复杂性，而且传输效率低，实际速率仅为标称的一半，不能满足实时传输的需要。NRF401是目前外接元件最少的单片RF收发芯片之一，在为用户考虑方面做得很好，例如采用易于获得的4MHz晶振，大大降低了成本并增加了使用的灵活性；把成本较高且不易调试的变容二极管集成在芯片内部。以下是nRF401的典型应用原理图，可直接用于232串口异步传输。图中可以看到，外围元件很少，包括一个基准晶体及几个无源器件，没有调试部件，这给研制及生产带来了极大的方便。图中L1电感需要用高Q高精度的贴片绕线高频电感（Q45），晶体X1需要用高稳定晶体，电容元件应选用高稳定贴片元件如NPO高稳定电容，以确保性能。nRF401非常适合用于无线数据传输；另外nRF401也可以用来传输数字语音以及数字图像，此时需与A/D、D/A配合。
