1概述
MICRF500是用于ISM（工业、科学和医药）和SRDC（短距离设备）的专用发射和接纳芯片，其频率规模为700MHz～1GHz，选用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，接纳形式电流耗费为12mA，发射形式电流耗费为50mA，低功耗形式电流耗费 2μA。可广泛运用于遥测、无线操控、无线数据中继、无线操控体系、无线调制解调器和无线安全等体系中。
2芯片封装与引脚功用
MICRF500选用44－LQFP（BLQ）封装，各引脚功用如表1所列。
3内部结构与作业原理
MICRF500的内部结构如图1所示。该芯片内含接纳、发射和操控接口（ControlInterface）三部分。其间接纳部分由低噪声扩大器（LNA）、混频器、RC滤波器（RCFilters）、解调器（Demod）、RSSI等电路组成。发射部分由功率扩大器（PA）、预置份额分频器（Prescaler）、A计数器（Acounter）、N计数器（Ncounter）、M计数器（Mcounter）、压控振动器（VCO）、相位检波器（Phase Detector）、充电泵（Charge Pump）、晶体振动器（XCO）等电路组成。
当MICRF500处在接纳形式时，PLL合成器发生本振振动（LO）信号。N、M和A计数器给出的本振振动频率被别离存储在NO、MO和AO寄存器中。因为接纳器是零中频结构，因而用低功耗的集成低通滤波器作为通道滤波器。接纳设备中的低噪声扩大器（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。每条信道包含前置扩大器、三阶Sallet－Key RC低通滤波器和限幅器。首要信道的滤波器有必要满意电路的挑选性和动态规模。
Sallen－Key RC滤波器能经过编程划分红四个不同的截止频率：10kHz、30kHz、60kHz和200kHz。经过外围电阻能够调整滤波器的截止频率。解调器可解调I和Q信道的输出并一起输出一个数字信号。当检测I和Q信道信号的相对相位时，假如I信道落后于Q信道，FSK调制频率将坐落本振振动频率之上（数据 “1”）。假如I信道信号超前Q信道信号，FSK调制频率则坐落本振振动频率之下（数据“0”）。DATAIXO脚为接纳器输出。RSSI（接纳信号强度指示器）电路可用来显现收到信号的强度等级。两头的串行接口可用于对电路进行编程。VCO谐振电路、晶体、反应电容和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的转化则可经过二极管来完成。
4运用电路规划
MICRF500的运用电路如图2所示，该电路的作业频率为869MHz。电路中，收发器的调制信号加到VCO，VCO和外围元件作业于869MHz。MA4ST－350－1141是MACON制作的一个专用变容二极管，而BAR63则是西门子公司出产的二极管。
因为VCO是一个根本的Colpitts振动器，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。
晶体振动器的晶振是RF输出频率的基准，因而要求具有很好的相位和频率安稳性。晶体振动器经过调理可变电容C20可改动谐振频率。要取得小的频偏，晶体要预老化且要有小的温度系数。本规划选用10MHz晶振。
相位检测输出被转化成电压并经14脚（LDC）外电容C23的滤波后，发生的直流电压与位Ref0－Ref5设置的基准窗口相比较。 Ref0～Ref5为1时，基准窗口在0V；Ref0～Ref5为0时，其基准窗口的直流电压最大。别的，基准窗口能在两者之间线性步进地上升或下降。窗口的大小可等效为2个（Ref6＝1）基准台阶或4个（Ref6＝0）基准台阶。
完成FSK有三种办法：榜首种是运用VCO完成FSK调制，其对应的发射频率将被编程在分频器A1、N1和M1中。在TX形式，DATAIXO端保持在三态，直到开端发射数据；第二种是经过开关在A、N和M分频器两组之间完成，A、N和M值对应到接纳频率和两发射频率。发射数据“0”时，将对分频器 A0、N0和M0进行编程；发射数据“1”时，将对分频器A1、N1和M1进行编程；第三种则可经过加／减1到分配器A1来完成，其频偏与比较频率持平，发射频率的校准可经过对A1、N1和M1进行编程来完成。一切类型的FSK调制数据都从引脚端DATAIXO输入。
回路滤波的规划对优化参数是很重要的，如调制速率、PLL确认时刻、带宽和相位噪声等。低位率一般可调制在PLL内，而将回路确认在不同的频率上则可经过开关分频器（M、N和A）来完成。高调制率（超越2400bps）一般靠PLL外调制来完成，规划时一般直接加到VCO。此刻，回路滤波器的值可经过软件进行编程确认。
发射功率扩大器是根本的AB类，最终一级是开集电极（OC）电路，因而应外接一负载电感（L2）。扩大器的直流电流经过外接偏置电阻R14来调整。当偏置电阻值为1．5kΩ时，偏置电流为50μA。最终一级电路的偏置电流大约为15mA。
阻抗匹配与天线的类型也有很大联系，规划时可选用最大输出功率，并在功率扩大器上接一约100Ω的阻抗。输出功率可编程为8级，每级大约相差3dB，能够经过操控字Pa2－Pa0来进行操控。
为了防备搅扰信号搅扰功放，功放应当缓慢的导通和截止。经过连接到24脚的电容C25可使偏置电流在限制规模内上升或下降。上升／下降电流典型值为 1．1μA，当电源为3V时，开关速率为2．6μs／pF。因为转化功放开关会影响PLL，所以开关速率有必要与PLL带宽相对应。
缓冲扩大器一般连接到VCO和功率扩大器之间。功率扩大器的输入信号能够扩大到希望的输出功率。经过设置位Gc为“0”能够旁路缓冲级。
RF接纳器的低搅扰扩大器可利用提高输入信号来优化频率改变进程。其首要意图是为了防备混频器搅扰。LAN是一个两级扩大器，正常时，在900MHz 处能够取得23dB的增益，LAN具有一个直流外馈环，可为LAN供给偏置。外接电容C26对一切的直流反应环路均可起到退耦和安稳效果。
经过设置ByLAN位为“1”能够旁路LAN，这对强信号对错常有用的。
混频器在900MHz有12dB增益，在34、35和38、39脚中，每一路混频器的输出阻抗约为15kΩ。
解调器解调出来的信号的频偏有必要永远比频漂大，且至少等于波特率加上频漂。
限幅器是一个零点检波器，其输出为与I－Q相位差相对应的值，波形是边际峻峭的方波。
解调器的效果是解调I和Q信道输出并发生数字量输出，一起可用来检测I和Q信道信号之间的相位差。关于I信道，在限幅器输出的每一个边缘（上升沿和下降沿），Q信道限幅器输出的振幅均被采样，反之也如此。解调器的输出经过DATAIXO引脚来完成。数据输出被IF信号每周期更新四次。假如I信道信号滞后于Q信道，FSK调制频率将坐落LO频率上方（数据“1”），而假如I信道超前Q信道，则FSK调制频率将坐落LO频率下方（数据“0”）。
解调器的输入和输出经过一阶RC低通滤波器滤波并经过斯密特触发器扩大来发生方波。在低位率时，添加引脚18的电容（DATAC）能够削减RX数据信号滤波器的带宽。滤波器的带宽有必要依据位率来进行调整，这个功用一般经过RXFilt位来操控。
RSSI（接纳信号强度指示）电路的输出与代表RF输入信号强弱的直流电压相对应。当接纳到的RF输入信号使RSSI输出添加时，RSSI将作为信号的有无指示器而用于唤醒电路。无信号时，电路将处于睡觉形式以长电池寿数。
在编程时，可用两线（CLKIN和REGIN）式总线来编程电路，两线串行总线接口能够操控分频器、挑选TX的功率和RX以及合成器电路功用块，其接口由一个80位编程寄存器组成。数据和榜首有用位从REGIN线进入，榜首位输入为P1，最终一位输入为P80。程序寄存器中的位组织如表2所列。
当CLKIN信号为高电平时，80位操控字首先读入移位寄存器，然后经过REGIN信号（正的或负的）装入并行寄存器。其接纳和发射形式可由电路直接指定。图3所示是MICRF500中CLKIN、REGIN、内部LOAD、INT和PA－C信号的时序图。
图3中，在时序1时，倒数第二位数据被时钟信号装入移位寄存器（‘1’）；在时序2时，最终一位数据被时钟信号装入移位寄存器（‘1’）；时序3时，经过REGIN信号的转化可发生一内部装入脉冲，并将操控字装入并行寄存器，从而使电路进入新的形式（TX形式），并安稳在这种新形式。在时序4时，假如时钟信号变低，功放将渐渐敞开以使RF输出信号最小。在PA敞开前，PLL处于牢靠的确认状况。而在LOCKDET被设置后，PA敞开。时序5时，功率扩大器将满负荷敞开。时序6时，一个新的操控字进入移位寄存器。当CLKIN为高时，REGIN信号发生跳变以封闭功率扩大器。时序7时，功放封闭以发生内部装入脉冲，并将新操控字装入并行寄存器，从而使电路进入一个新的形式（节电形式），但CLKIN有必要在发生内部装入脉冲后变低。当CLKIN为高时， REGIN大将不会呈现跳变，此刻，新的操控字在任何时刻内，都不影响收发器操作，它将依照自己的方法准时进 入移位寄存器。
