SoC降低ZigBee节点成本(05-100)

　　CC2430的接收器是基于低-中频结构之上的,从天线接收的RF信号经低噪声放大器放大并经下变频变为2MHz的中频信号。中频信号经滤波、放大,在通过A/D转换器变为数字信号。自动增益控制,信道过滤,解调在数字域完成以获得高精确度及空间利用率。集成的模拟通道滤波器可以使工作在2.4GHz ISM波段的不同系统良好的共存。

　　在发射模式下,位映射和调制是根据IEEE 802.15.4的规范来完成的。调制(和扩频)通过数字方式完成。被调制的基带信号经过D/A转换器再由单边带调制器进行低通滤波和直接上变频变为射频信号。最终,高频信号经过片内功率放大器放大以达到可设计的水平。

　　射频的输入输出端口是独立的,他们分享两个普通的PIN引脚。CC2430不需要外部TX/RX开关,其开关已集成在芯片内部。芯片至天线之间电路的构架是由平衡/非平衡器与少量低价电容与电感所组成。可替代的,一个平衡式天线,如对折式偶极天线也是可以实现上述功能的。图4展示了CC2430的典型应用电路。集成在内部的频率合成器可去除对环路滤波器和外部被动式压控振荡器的需要。晶片内置的偏压可变电容压控振荡器工作在一倍本地振荡频率范围,另搭配了二分频电路,以提供四相本地振荡信号给上、下变频综合混频器使用。

　　应用设计

　　CC2430的特性已超越了 IEEE802.15.4的规范,在选择性和灵敏度上具有优异的性能,使得在 2.4GHz ISM 波段上的不同设备更好的共存。并且在长距离范围内也可提供可靠的通信。

 

　　图4 CC2430 应用电路

　　CC2430工作时的功耗很低,因为他结合了集成模块的低功耗特点,并根据不同的功率要求定义了四种不同的负载功率模式,且不同模式之间的转换切换速度很快。在数字部分,时钟分块控制技术用来减少动态的功率消耗,如果模块处于非激活状态,可以用关断电源的方法来获得超低的静态功耗(漏电所致)。

　　CC2430具有优异的射频性能和低功耗的特性。他具有充分的处理器带宽和存储器空间无论是对于ZigBee网络还是类ZigBee网络节点,包含协调器,路由和终端设备。(CC2430也适用于2.4GHz DSSS的专属网络或符合802.15.4的解决方案.)

　　CC2430具有广泛的应用,如建筑自动化,工业监控系统,无线传感器网络等。CC2430显示出了极高的性价比,使OEM可以简单快速地开发出复杂的无线网络产品,并且在系统中像使用单节点设备一样的可靠,因此,大大降低了产品进入市场的时间和产品的成本。