频率为700MHz～1GHz的FSK收发器芯片MICRF500的原理
MICRF500是用于ISM（工业、科学和医药）和SRDC（短距离设备）的专用发射和接收芯片，其频率范围为700MHz～1GHz，采用FSK（频移键控）调制时的数据速率达128 kbauds，RF输出功率为10dBm，灵敏度为－104dBm，接收模式电流消耗为12mA，发射模式电流消耗为50mA，低功耗模式电流消耗 2μA。可广泛应用于遥测、无线控制、无线数据中继、无线控制系统、无线调制解调器和无线安全等系统中。
2芯片封装与引脚功能
MICRF500采用44－LQFP（BLQ）封装，各引脚功能如表1所列。
3内部结构与工作原理
MICRF500的内部结构如图1所示。该芯片内含接收、发射和控制接口（ControlInterface）三部分。其中接收部分由低噪声放大器（LNA）、混频器、RC滤波器（RCFilters）、解调器（Demod）、RSSI等电路组成。发射部分由功率放大器（PA）、预置比例分频器（Prescaler）、A计数器（Acounter）、N计数器（Ncounter）、M计数器（Mcounter）、压控振荡器（VCO）、相位检波器（Phase Detector）、充电泵（Charge Pump）、晶体振荡器（XCO）等电路组成。
当MICRF500处在接收模式时，PLL合成器产生本振振荡（LO）信号。N、M和A计数器给出的本振振荡频率被分别存储在NO、MO和AO寄存器中。由于接收器是零中频结构，因而用低功耗的集成低通滤波器作为通道滤波器。接收装置中的低噪声放大器（LNA）用于驱动正交混频器对。混频器输出馈送至两路相同的相位积分信道。每条信道包括前置放大器、三阶Sallet－Key RC低通滤波器和限幅器。主要信道的滤波器必须满足电路的选择性和动态范围。
Sallen－Key RC滤波器能通过编程划分成四个不同的截止频率：10kHz、30kHz、60kHz和200kHz。通过外围电阻可以调整滤波器的截止频率。解调器可解调I和Q信道的输出并同时输出一个数字信号。当检测I和Q信道信号的相对相位时，如果I信道落后于Q信道，FSK调制频率将位于本振振荡频率之上（数据 “1”）。如果I信道信号超前Q信道信号，FSK调制频率则位于本振振荡频率之下（数据“0”）。DATAIXO脚为接收器输出。RSSI（接收信号强度指示器）电路可用来显示收到信号的强度级别。两端的串行接口可用于对电路进行编程。VCO谐振电路、晶体、反馈电容和VCO的FSK调制元件、回路滤波器、功放和滤波器的偏置电阻等外围元器可用于RF输入输出的阻抗匹配和功率衰减。TX／RX的转换则可通过二极管来实现。
4应用电路设计
MICRF500的应用电路如图2所示，该电路的工作频率为869MHz。电路中，收发器的调制信号加到VCO，VCO和外围元件工作于869MHz。MA4ST－350－1141是MACON制造的一个专用变容二极管，而BAR63则是西门子公司生产的二极管。
由于VCO是一个基本的Colpitts振荡器，因而应有一个外部谐振器和一个可变电感，谐振器可由电感L1和线性电容C13组成。
晶体振荡器的晶振是RF输出频率的基准，因而要求具有很好的相位和频率稳定性。晶体振荡器通过调节可变电容C20可改变谐振频率。要获得小的频偏，晶体要预老化且要有小的温度系数。本设计采用10MHz晶振。
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