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越华
5 years ago
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1 应用笔记 One Technology Way P.O. Box 906 Norwood, MA , U.S.A. Tel: Fax: 利用 ADF70 和 RFFM MHz ISM 频段收发模块 ( 带分集开关 ) 实现的一种范围扩展参考设计作者 :Stephen Hinchy 简介针对客户希望扩大 ADF70 ISM 频段收发器有效范围的情况, 本应用笔记描述了一种参考设计, 可使整体链路预算增加近 0 db 在不受干扰限制的视线应用中, 这相当于使范围提高了大约 6 到 7 倍该设计由 ADI 公司的 ADF70 收发器和 RFMD 公司的 RFFM690 前端模块 (FEM) 构成, 适用于 90 MHz 至 98 MHz ISM 频段, 符合 FCC 规范关于 ADF70 ADF70 是一款超低功耗高性能高集成度的 FSK/GFSK/ OOK/MSK/GMSK 收发器设计工作范围为 86 MHz 至 98 MHz 和 4 MHz 至 464 MHz 频段, 覆盖全球免许可的 4 MHz 868 MHz 和 95 MHz ISM 频段这款收发器适合欧洲 ETSI EN00-0 北美 FCC (Part 5) 中国短程无线监管标准或其它类似地区标准下的电路应用支持 kbps 至 00 kbps 的数据速率 RFFM690 简介 RFFM690 是一款单芯片前端模块, 适用于 868 MHz 和 95 MHz ISM 频段 RFFM690 解决了典型便携式设备 RF 前端设计大幅减小尺寸的需求, 极大地减少了内核芯片组之外需要的组件数量, 从而减小了整个解决方案的尺寸, 降低了组装成本 RFFM690 集成一个 W 功率放大器双端口分集天线开关带旁路模式的 LNA 和匹配组件 RFFM690 采用引脚 6.0 mm 6.0 mm. mm 超模压层压封装 VDD.V PA LNA BALUN LNA ATB ATB CTL5 VDDRFBAT VDDRFBAT ADF70 LNA_VCC VDD 4V PA PA CTL CTL VDIG PA_VCC PA_VCC RFFM690 DS 图. 功能框图 -00 Rev. A Page of 8

2 目录简介... 修订历史... 一般工作和性能数据... 一般工作条件... 典型性能数据... FCC 合规... 参考设计描述... 4 用 ADF70 对 RFFM690 进行模式控制... 4 参考设计原理图和布局图... 5 推荐的 PCB 布局... 6 物料清单... 7 修订历史 04 年 5 月修订版 0 至修订版 A 更改表年 5 月修订版 0: 初始版 Rev. A Page of 8

3 一般工作和性能数据本节描述这些器件共同使用时的一般工作条件和典型性能有关单个器件的性能详情请参考产品数据手册典型性能数据为 8 个不同的 EVAL-ADF70-RFFM690 修订版 C 评估板在室温下的均值, 其中, 向 ADF70 施加. V 电压, 向 RFFM690 施加 4 V 电压一般工作条件表. 一般工作条件参数最小值典型值最大值件频率范围 MHz 电源电压 ADF70. V 电源电压 RFFM V 温度范围 C 典型性能数据全部测试结果均在测试板 EVAL-ADF70-RFFM690 修订版 C 评估板上完成图. 典型性能数据参数典型值件测试条件最大发射功率 0 dbm 0 dbm 发射功率条件下的谐波二阶谐波 8 dbm 传导性三阶谐波 4 dbm 传导性四阶谐波 56 dbm 传导性五阶谐波 65 dbm 传导性接收机灵敏度 00 kbps 06.7 dbm 0 BER FSK (fdev 50 khz), 95 MHz 电流消耗发射电流 (0 dbm) 650 ma Rx ma 旁路休眠 0.5 ma FCC 合规在美国,90 MHz 至 98 MHz 频段的跳频系统需要符合 FCC 第 5 部分的规定 FCC 第 5.47 部分规定, 在使用至少 50 个跳频通道时, 跳频通道的 0 db 带宽小于 50 khz, 并且任何频率在 0 秒期间的平均占用时间不大于 0.4 秒时, 最高传输功率可为 W (0 dbm) 本应用笔记描述的参考设计在 +0 dbm 输出功率下, 通过了 FCC 第 5.47 部分规定的辐射谐波预合规测试测试在 00 kbps 和 00 kbps 下进行, 每 00 毫秒传输 55 字节数据包未使用外部 SAW 滤波器对于 RF 其他数据速率包长度, 或者对参考设计的布局做出更改的情况下, 可能要使用 RF 屏蔽 Rev. A Page of 8

4 参考设计描述参考设计由 ADI 的 ADF70 和 RFMD 的 RFFM690 前端模块构成该设计适用于 95 MHz ISM 频段, 能够提供 +0 dbm 的输出功率, 并能提高接收器的灵敏度借助这种特定配置, 您可以选择多种不同的模式在本参考设计中,+0 dbm 发射功率条件下的默认电源连接如下 : ADF70 通过 VDDBAT 和 VDDBAT 引脚提供. V 电源 RFFM690 的 LNA_VCC 引脚同样以. V 供电 RFFM690 的 VDIG PA_VCC 和 PA_VCC 引脚以 4 V 供电然而, 如果需要 +7 dbm 发射功率, 则可以同时将共用型.0 V 至. V 电源连接到 ADF70 和 RFFM690 电源引脚有关 RFFM690 在这种模式下工作的更多信息, 请参阅 RFFM690 数据手册对于本参考设计, 建议在接收模式下, 使用 RFFM690 的高偏置模式, 在发射模式下, 使用低偏置模式有关参考设计这些工作模式的配置方式, 请参阅下小节的内容同时提供其他工作模式 ( 见表 ), 详见 RFFM690 数据手册用 ADF70 对 RFFM690 进行模式控制本参考设计支持多种模式, 具体取决于用户需求表对这些模式和设置进行了总结 RFFM690 的主要工作模式是通过 ADF70 ATB 端口进行控制的, 因而缓解了主处理器上的负载 CTL 5 选择低或高偏置, 而 CTL 则是发射 / 接收选择这些分别通过 ATB 和 ATB 控制开启或关闭 LNA, 为关断引脚 ; 这些引脚可以通过主机处理器 GPIO 进行控制如果不需要接收旁路, 则可通过一个电阻将 CTL 连接到 CTL CTL 为天线选择引脚, 在本设计中接地, 这是针对单天线工作模式配置的表描述了各种不同的模式及其控制方式, 包括适当情况下来自 ADF70 的写操作 CTL 和 CTL5 通过 ADF70 ATB 和 ATB GPIO 进行控制这些引脚的配置详见 ADF70 数据手册总之, 寄存器 0x9 第 7 位控制这些引脚处的逻辑电平驱动在本设计中, 建议将其设为. V; 这是通过写入 0x9 = 0x00 实现的寄存器 0xA 配置 ATB 和 ATB 的逻辑表, 并且一旦设置完毕,ADF70 状态将控制这些引脚处的逻辑高电平或低电平因此, 一旦 ADF70 的寄存器 0x9 和寄存器 0xA 配置完成后,RFFM690 的状态将由 ADF70 控制详见表表. 模式控制系统状态关断 / 休眠发射 ( 高增益 ) 发射 ( 低增益 ) 接收 ( 高增益 ) 接收旁路 RFFM 690 状态关断模式发射高偏置发射低偏置接收高偏置接收旁路 ADF70 状态休眠 PHY_Tx PHY_Tx PHY_Rx PHY_Rx ADF70 寄存器设置无关 0x9 = 0x00 且 0xA = 0x4 0x9 = 0x00 且 0xA = 0x4 0x9 = 0x00 且 0xA = 0x4/4 0x9 = 0x00 且 0xA = 0x4/4 CTL 和 CTL5( 通过寄存器设置和 ADF70 状态控制 ) 无关无关低 CTL = 低 ;CTL5 = 高低高 CTL = 低 ;CTL5 = 低 CTL = 高 ;CTL5 = 低 CTL = 高 ;CTL5 = 低低高低高高高 Rev. A Page 4 of 8

5 参考设计原理图和布局图完整的参考设计包可从 ADI 网站下载, 其中包括 Gerber 文件电路原理图制造笔记和物料清单 (BOM) VDDIG GP 4 CSN MOSI SCLK MISO IRQ_GP GP GP GP 0 DGUARD VDDIG VDD_RF_BA T C4 C5 CTL5 CTL R9 R8 ADCIN_ATB VDDBAT OSC KN_ATB OSC KP_G P5_ATB ADCVREF ATB4 VDD_RF RBIAS ADF70 VDD_RF RFIO_P RFIO_N L RFO R C66 L4 C9 L C0 VCOGUA RD VDD_SYNTH CSYNTH XOS C6P XOS C6N VDD_BAT VDD_VCO NC P C4 C65 C7 C0 C C6 9 0 HDR_X C6 R C6 P 9 0 XTL HDR_X RFIO PA_VCC NC PA_IN PA_OUT PA_IN PA_VCC NC RFFM690 ANT CTL CTL ANT C P- C R5 C4 C5 R6 R C7 PA_VCC C C5 PA_VCC C C6 C P HDR_X0 P5 ANT L L5 C CTL5 V_DIG LNA_VCC LNA_BIAS LNA_IN ASW_RX -00 R5 C C C4 C8 CTL5 PA_VCC C4 C8 C C7 VDD_RF_B AT P4 VDD_RF_B AT PA_VCC PA_VCC 图. 原理图 CTL C0 Rev. A Page 5 of 8

6 推荐的 PCB 布局图和图 4 所示为推荐的 PCB 布局 Gerber 文件可通过 ADI 网站下载图. PCB 布局图 -00 图 4. 元件布局图 -004 Rev. A Page 6 of 8

7 物料清单表 4. 元件列表名称数值容差 PCB 封装 SMD 层制造厂商产品型号 C DNI 无 C040 是顶层无无 C. pf 无 C040 是顶层 Murata GRM555CHRCA0D C4 0. µf ±5% C040 是顶层 Murata GRM55R7C04KA88D C6 nf ±0% C00 是顶层 TDK C060X7RE0K00BA C7 nf ±0% C00 是顶层 TDK C060X7RE0K00BA C8 nf ±0% C00 是顶层 TDK C060X7RE0K00BA C0 nf ±0% C00 是顶层 TDK C060X7RE0K00BA C nf ±0% C00 是顶层 TDK C060X7RE0K00BA C nf ±0% C00 是顶层 TDK C060X7RE0K00BA C5 00 pf ±5% C040 是顶层 Murata GRM555CH0JZ0D C6 0 nf ±0% C040 是顶层 Murata 电子 GRM55R6A4KE9D C8 56 pf ±5% C040 是顶层 Murata GRM555CH560JD0D C9.7 pf ±0.5 C040 是顶层 Murata GRM555CHR7CZ0D C0. pf ±0.5 C040 是顶层 Murata GRM555CHRCZ0D C 0 nf ±0% C040 是顶层 Murata 电子 GRM55R6A4KE9D C4 0 nf ±0% C040 是顶层 Murata 电子 GRM55R6A4KE9D C6 0 µf ±0% C060 是底层 Johanson 6RR4X06MV4T C7 00 pf ±5% C040 是顶层 Murata GRM555CH0JZ0D C8 0 nf ±0% C040 是顶层 Murata 电子 GRM55R6A4KE9D C0 0 nf ±0% C040 是顶层 Murata 电子 GRM55R6A4KE9D C 0 nf ±0% C040 是顶层 Murata 电子 GRM55R6A4KE9D C4 8 pf ±5% C040 是顶层 Murata GRM555CH80JZ0D C5 8 pf ±5% C040 是顶层 Murata GRM555CH80JZ0D C7 0 nf ±0% C040 是顶层 Murata 电子 GRM55R6A4KE9D C4 0 µf ±0% C060 是底层 Johanson 6RR4X06MV4T C6 50 nf ±0% C040 是顶层 Murata 电子 GRM55R6A54KE9D C65 0 nf ±0% C040 是顶层 Murata 电子 GRM55R6A4KE9D C66 00 pf ±5% C040 是顶层 Murata GRM555CH0JZ0D C 0. µf ±5% C040 是顶层 Murata GRM55R7C04KA88D C 0. µf ±5% C040 是顶层 Murata GRM55R7C04KA88D C 0. µf ±5% C040 是顶层 Murata GRM55R7C04KA88D C5 nf ±0% C00 是顶层 TDK C060X7RE0K00BA J SMA_CARD_EDGE_RF 是顶层 Johnson 元件 L 47 nh ±5% L040 是顶层 Coilcraft 040CS-47NXJL L 7.5 nh ±5% L040 是顶层 Coilcraft 040CS-7N5XJL L nh ±5% L040 是顶层 Coilcraft Coilcraft 040CS-NXJL L4 6. nh ±5% L040 是顶层 Coilcraft Coilcraft 040CS-6NXJL L5 7.5 nh ±5% L040 是顶层 Coilcraft Coilcraft 040CS-7N5XJL P SKT0_.7MM 无底层 Samtec SFM-05-0-S-D-A P SKT0_.7MM 无底层 Samtec SFM-05-0-S-D-A P SKT0_.7MM 无底层 Samtec SFM-0-0-S-D-A P4 SIP-P-RA_SMD 是顶层 Sullins GEC6SGSN-M89 P5 SIP-P-RA_SMD 是顶层 Sullins GEC6SGSN-M89 R DNI ±% R00 是顶层无无 R DNI ±% R040 是顶层无无 R4 DNI ±% R040 是顶层无无 Rev. A Page 7 of 8

8 名称数值容差 PCB 封装 SMD 层制造厂商产品型号 R5 0 r ±% R040 是顶层 Rohm MCR0MRTJ000 R8 0 r ±% R040 是顶层 Rohm MCR0MRTJ000 R9 0 r ±% R040 是顶层 Rohm MCR0MRTJ000 R 6 k ±% R040 是顶层 Rohm MCR0MZPF60 R DNI N/A R040 是顶层无无 R5 00 k ±% R040 是顶层 Rohm MCR0MZPF00 R6 0 r ±% R040 是顶层 Rohm MCR0MRTJ000 U LFCSP- 是顶层 ADI 公司 ADF70-LFCSP U LGA 引脚 6 mm 6 mm RFMD RFFM690 Y 6 MHz XTAL-SMD-_-_5MM 是顶层 NDK NX5SA MHZ-G 04 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. ANsc-0-5/4(0) Rev. A Page 8 of 8

Microsoft Word - HTL7G06S009P_V2.3_CH.doc

Microsoft Word - HTL7G06S009P_V2.3_CH.doc Document Number: HTL7G6S9P Product Data Sheet Rev. 2.3, 1/17 LDMOS 射频功率晶体管 HTL7G6S9P 1. 产品描述 HTL7G6S9P 是一款为 VHF/UHF 频段射频功率放大器而设计的 LDMOS 射频功率晶体管器件内部集成静电保护电路 1-6MHz, 8W, 7.2V WIDE BAND RF POWER LDMOS TRANSISTOR