射頻技術(shù)在糧倉無線測(cè)試終端應(yīng)用電路設(shè)計(jì)
無線通信終端的硬件設(shè)計(jì)
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201612/324767.htm無線通信終端由無線收發(fā)芯片和微控制器組成。本系統(tǒng)中的無線通信終端采用CC1020為收發(fā)芯片,PIC16F73單片機(jī)為微控制器。CC1020是基于SmartRF技術(shù)的全集成無線收發(fā)芯片。它工作在402-470MHZ、804-940MHZ等 ISM(Industrial, Scientific and Medical)與SRD(Short Range Device)頻段,采用頻移鍵控(FSK)調(diào)制,集成鎖相環(huán)(PLL)、壓控振蕩器(VCO)、功率放大器(PA)、低噪聲放大器(LNA)、調(diào)制解調(diào)器(DEMOD)等功能,具有低電壓、低功耗、高靈敏度、傳輸距離遠(yuǎn)、尺寸小等優(yōu)點(diǎn),與很少的一些外圍器件搭配就可以設(shè)計(jì)成強(qiáng)大的具有無線通信功能的嵌入式系統(tǒng)。PIC16F73是低功耗、高性能的8位單片機(jī),采用雙總線結(jié)構(gòu)(指令總線和數(shù)據(jù)總線分離)和精簡指令結(jié)構(gòu),具有8Kb的Flash、192字節(jié)的片內(nèi)RAM、串口和SPI接口,很好的滿足了本終端對(duì)微控制器的要求。CC1020有32個(gè)引腳,它通過PDI、PDO、PCLK和PSEL這四個(gè)引腳與PIC16F73單片機(jī)的I/O端口相連,CC1020的應(yīng)用原理圖如圖2所示。
圖2.CC1020的應(yīng)用電路示意圖
在對(duì)無線通信終端進(jìn)行印刷電路板(PCB)的設(shè)計(jì)時(shí),需要注意以下幾個(gè)問題:
(1)雖然CC1020外圍器件少,集成度高,并集成了基帶處理,設(shè)計(jì)比較方便,但由于高頻電路的特性,加上CC1020的混和電路信號(hào)設(shè)計(jì),因此PCB的設(shè)計(jì)直接關(guān)系到射頻性能。為了獲得較好的射頻性能,PCB設(shè)計(jì)至少需要兩層板來實(shí)現(xiàn),PCB分成射頻電路和控制電路兩部分布線。
?。?)為了減少分布參數(shù)對(duì)性能的影響,在PCB中應(yīng)該避免長的走線,所有元器件的地線、AVDD連接線、VDD去藕電容必須離CC1020盡可能的近。CC1020的電源必須經(jīng)過很好的濾波,并且與數(shù)字電路的供電分離,在離電源腳AVDD盡可能近的地方用高性能的電容去藕,最好是一個(gè)小電容與大電容并聯(lián)。
(3)PCB板的頂層與底層最好敷銅著地,把這兩層的敷銅用較多的過孔緊密相連。所有的開關(guān)信號(hào)與控制信號(hào)都不能經(jīng)過RF_IN和RF_OUT的電感附近。
利用射頻技術(shù)傳輸數(shù)據(jù)具有耗資小、體積小、使用靈活和易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn),為無線監(jiān)控系統(tǒng)提供了一個(gè)較好的選擇。本文給出了基于射頻技術(shù)的糧倉無線監(jiān)控系統(tǒng),描述了糧倉無線監(jiān)控系統(tǒng)的組成、原理和設(shè)計(jì),并重點(diǎn)闡述了基于CC1020射頻芯片和PIC單片機(jī)的無線通信終端的硬件和軟件設(shè)計(jì)。
評(píng)論