基于CCl050的FSK发射电路设计
基于ccl050的fsk发射电路设计
ccl050是针对极低功率和电压无线应用而设计的单片uhf发射器，该器件主要应用于315 mhz，433 mhz，868 mhz和915 mhz ism频带，也可通过编程设置应用于300~l 000 mhz频率范围。ccl050具有如下特性：通过串行接口编程设置工作参数；工作电压为2．1~3．6v；低电流消耗，低功耗模式下电流仅lμa；fsk 调制，数据速率为76．8 kb；可编程设置输出功率为一20~12 dbm。可编程频率漂移补偿；采用tssop-24封装；符合en 300 220和fcc cfr47 part 15规范。因此，ccl050可应用于无线报警和安防、家庭自动化、无线自动读表等系统。
2 ccl050简介
ccl050内部集成有压控振荡器(vc0)、回路滤波器(lpf)、充电泵、鉴相器(pd)、分频器、晶体振荡器、功率放大器(pa)和控制逻辑电路。 vco的输出信号直接馈送到功率放大器。发射数据是由di引脚端输入，fsk调制输出。功率放大器采用单端输出，易于天线接口相匹配。发射模式频率合成器产生本机振荡信号馈送到功率放大器。频率合成器是由晶体振荡器(0sc)、鉴相器(pd)、充电泵、vco和分频器(/r和／n)组成。该器件外接晶体振荡器和vco电感。微控制器通过3线总线控制ccl050的结构配置。ccl050的内部结构如图1所示，其引脚功能如表1所示。
3 ccl050典型应用电路
ccl050的典型应用电路如图2所示。基于ccl050的fsk发射典型应用电路最主要特点是：只需外接少数几个元器件就能够实现不同工作频率，各元器件参数设置可参考ccl050的数据手册。其中，c1，c2和l2是为匹配发射器到天线而设置的。l1谐振回路电感，连接到cc1050的引脚5和引脚 6。c13、c14为数字部分片内电压调节器的退耦电容。c10、c11、c12为vc0电源电压的退耦电容。连接到cc1050 13、14引脚附加lc滤波器可减少谐波发射，其电路设计如图3所示。该晶体两端的总负载电容值cl为：
式中c0为寄生电容。
寄生电容是由引脚输入电容和pcb漂移电容组成，总寄生电容的典型值为2．5 pf。
图4为ccl050与微控制器的接口电路连接。
ccl050通过3线总线(pdata，pclk和pale)完成内部寄存器配置，其内部含有33个8位寄存器。每个数据帧发送16位数据(7个地址，1个读写位，8位数据)。ccl050的寄存器写、读时序分别如图5、图6所示。
4 结语
基于ccl050的fsk发射电路外围设计简单，通过编程设置内部寄存器使ccl050性能达到最佳，并通过编程设置发射，接收低功耗模式、射频输出功率/ 频率、fsk频偏、晶体振荡器基准频率、振荡器电源导通和关断、数据速率和数据格式(nrz、manchester码、uart接口)、同步锁定指示器模式以及调制频谱整形。因此，该fsk发射电路可应用于低功率uhf无线数据发射系统，具有广泛的应用前景。
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ccl050内部集成有压控振荡器(vc0)、回路滤波器(lpf)、充电泵、鉴相器(pd)、分频器、晶体振荡器、功率放大器(pa)和控制逻辑电路。 vco的输出信号直接馈送到功率放大器。发射数据是由di引脚端输入，fsk调制输出。功率放大器采用单端输出，易于天线接口相匹配。发射模式频率合成器产生本机振荡信号馈送到功率放大器。频率合成器是由晶体振荡器(0sc)、鉴相器(pd)、充电泵、vco和分频器(/r和／n)组成。该器件外接晶体振荡器和vco电感。微控制器通过3线总线控制ccl050的结构配置。ccl050的内部结构如图1所示，其引脚功能如表1所示。
3 ccl050典型应用电路
ccl050的典型应用电路如图2所示。基于ccl050的fsk发射典型应用电路最主要特点是：只需外接少数几个元器件就能够实现不同工作频率，各元器件参数设置可参考ccl050的数据手册。其中，c1，c2和l2是为匹配发射器到天线而设置的。l1谐振回路电感，连接到cc1050的引脚5和引脚 6。c13、c14为数字部分片内电压调节器的退耦电容。c10、c11、c12为vc0电源电压的退耦电容。连接到cc1050 13、14引脚附加lc滤波器可减少谐波发射，其电路设计如图3所示。该晶体两端的总负载电容值cl为：
式中c0为寄生电容。
寄生电容是由引脚输入电容和pcb漂移电容组成，总寄生电容的典型值为2．5 pf。
图4为ccl050与微控制器的接口电路连接。
ccl050通过3线总线(pdata，pclk和pale)完成内部寄存器配置，其内部含有33个8位寄存器。每个数据帧发送16位数据(7个地址，1个读写位，8位数据)。ccl050的寄存器写、读时序分别如图5、图6所示。
4 结语
基于ccl050的fsk发射电路外围设计简单，通过编程设置内部寄存器使ccl050性能达到最佳，并通过编程设置发射，接收低功耗模式、射频输出功率/ 频率、fsk频偏、晶体振荡器基准频率、振荡器电源导通和关断、数据速率和数据格式(nrz、manchester码、uart接口)、同步锁定指示器模式以及调制频谱整形。因此，该fsk发射电路可应用于低功率uhf无线数据发射系统，具有广泛的应用前景。
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