基于MAX7033接收器的课程设计
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苏州大学应用技术学院 10电子(1016405009)[许丹]目录前言 (2)第1章系统方案 (3)第1.1节设计思路 (3)第1.2节方案论证 (4)第1.3节最终方案的确定 (5)第2章理论分析计算 (6)第2.1节频段选择参数计算 (6)第2.2节频率细调参数计算 (7)第2.3节占空比参数计算 (7)第2.4节输出信号的放大处理 (8)第3章硬件电路设计 (10)第3.1节STC89C52介绍及其外围电路工作原理 (10)第3.2节 MAX038介绍及其外围电路工作原理 (12)第3.3节频率细调电路 (14)第3.4节占空比微调电路 (14)第3.5节输出幅度控制 (15)第3.6节 MAX038信号频率自检电路 (16)第3.7节显示模块设计 (17)第3.8节电源部分设计 (18)第4章软件程序的结构和设计 (19)第4.1节软件设计和分析 (19)第4.2节软件主要模块流程图 (20)第5章系统测试 (22)第5.1节测试方案 (22)第5.2节测试结果 (22)结论 (25)参考文献 (26)致谢 (27)附录 (28)附录1:实物照片说明 (28)附录2:部分源程序 (29)苏州大学应用技术学院 10电子(1016405009)[许丹]【摘要】:本文设计的是一种基于MAX038的信号发生器。
以STC89C52单片机作为控制模块,按键作为波形选择模块,以LCD1602作为显示模块,NE5532作为放大模块。
本设计可以调节波形的占空比和频率,通过调节MAX038中FADJ与DADJ管脚的电压,分别来控制波形的频率和占空比。
在频率显示部分,输出波形经过比较器产生方波,方波的频率与实际输出波形频率相同。
用方波触发单片机中断,单片机算出此时频率,最后通过显示屏显示出来。
这个方案的主要频率范围是1HZ—1MHZ,幅度范围是0V—5V。
芯片可以输出三角波、方波、正弦波。
输出波形频率可调,幅度可调,占空比可调。
课程设计题目基于晶体的300MHz-450MHz的低功耗+10dB的ASK/FSK无线接收机设计学院名称指导老师班级学号学生姓名二0一二年六月基于晶体的300MHz-450MHz 的低功耗+10dB 的ASK/FSK 无线接收机设计摘要该MAX1479晶体引用phase-locked-loop(PLL) VHF/UHF 发射器设计传输要求,在OOK, FSK和300MHz 数据450MHz 频率范围.该MAX1479支持数据速率高达100kbps 。
在ASK 模式下支持达100kbps 的数据速率,在FSK 模式下为20kbps (两者都使用曼彻斯特编码),该器件为50欧姆的负载提供大于+10dB 的可调节输出功率。
MAX1479基于晶振的结构具有更大的调制深度,更快的频率稳定速度,更高的耐受性传播频率,更小的温度依赖性.这些特点消除了基于SAW 发送器的许多常见问题。
当MAX1479与MAX1470、MAX1471, MAX1473或MAX7033这些超外差接收机一起使用时,上述的那些改进能够帮助实现更好的整体接收机性能。
MAX1479采用16引脚 TQFN 封装(3mm x 3mm),工作在C 40-︒至C ︒+125的汽车级温度范围内。
关键字: FSK ASK PIC16F819 MAX1479 发射机AbstractThe MAX1479 crystal-referenced phase-locked-loop(PLL) VHF/UHF transmitter is designed to transmit ASK,OOK, and FSK data in the 300MHz to 450MHz frequency range. The MAX1479 supports data rates up to 100kbps in ASK mode and 20kbps in FSK mode (both Manchester coded). The device provides an adjustable output power of more than +10dBm into a 50Ω load. The crystal-based architecture of the MAX1479 eliminates many of the common problems of SAW-based transmitters by providing greater modulation depth, faster frequency settling, higher tolerance of the transmit frequency, and reduced temperature dependence.These improvements enable better overall receiver performance when using the MAX1479 together with a superheterodyne receiver such as the MAX1470,MAX1471, MAX1473, or MAX7033.The MAX1479 is available in a 16-pin thin QFN package (3mm x 3mm) and is specified for the automotive temperature range from -40°C to +125°C.Key word: FSK ASK MAX1479 Transmitter目录1.MAX1479芯片简介------------------------------------------41. 1 MAX1479 芯片基本资料-------------------------------------------------1. 2 MAX1479 芯片内部框图------------------------------------------------2.MAX1479的芯片封装与引脚功能------------------------------------42.1 MAX1479 芯片采用16脚TSSOP封装2.2 MAX1479 的芯片封装引脚形式2.3 引脚功能描述2.4 MAX1479芯片主要引脚功能说明3. MAX1479的详细说明和应用说明3.1 详细描述--------------------------------------------------------------------------------------93.1.1 关断模式3.1.2 模式选择3.1.3 时钟输出3.1.4 包络整形电阻3.1.5 锁相环3.1.6 晶体振荡器3.1.7 功率放大器3. 2 应用信息3.2.1 输出配到50Ω3.2.2 PC板环形天线的输出匹配3.2.3 布局考量4. MAX1479应用电路设计---------------------------------------------------------------------10 4.1 元器件的选择4.1.1 控制器的选择4.1.2 发射器件的选择4.2 发射机系统硬件电路设计及其工作原理4.2.1 MAX1479应用部分电路结构图4.2.2 系统构成原理图4.2.3 PCB图4.2.4 工作原理4.3 发射机软件设计及其工作原理5 总结参考文献------------------------------------------------------------------------------------------------231.MAX1479芯片简介1. 1 MAX1479 芯片基本资料MAX1479具有简单的数据接口和可编程分频比的时钟输出,从而省去了MCU谐振器。
基于MAX7044/7033的 300~450MHz ASK 无线收发电路■南华大学 黄智伟 李富英 摘 要介绍频率范围为450~300M H z ,接收灵敏度-114dBm ,发射输出功率+13dBm ,ASK 调制解调,数据速率达到100kbps ,基于M A X7044/M A X7033的300~450M Hz A SK 无线收发电路的技术特性、引脚功能、内部结构、工作原理、应用电路,以及需要注意的LNA 输入匹配电路、PCB 板设计、与微控制器接口等问题。
关键词收发电路 发射器 接收器 ASK M AX7044 M AX7033 M AX7044是基于晶振PL L 的V HF /U HF 发射器芯片,在300M H z ~450M Hz 频率范围内发射OOK /ASK 数据,数据速率达到100kbps ,输出功率+13dBm (50Ψ负载),电源电压+2.1~+3.6V ,电流消耗在2.7V 时仅7.7mA 。
工作温度范围-40℃~+125℃,采用3mm ×3mm SO T238封装。
M AX7033是一个完全集成的低功耗CM OS 超外差接收器芯片,接收频率范围在300M Hz ~450M Hz 的ASK 信号。
接收器射频输入信号范围从-114dBm ~0dBm 。
M A X7033芯片内部包含有LNA 、差分镜像抑制混频器、PLL 、V CO 、10.7M Hz IF 限幅放大器、A GC 、RSSI 、模拟基带数据信号恢复等电路。
工作电压+3.3V 或+5.0V ,250μs 启动时间,低功耗模式电流消耗<3.5μA ,工作温度-40℃~+105℃,采用TSSOP 28和薄形表1 M AX7044引脚功能引脚符号功 能1XTA L1晶振输入端1,f XTAL =f RF /322GND 地,连接到系统地3PAGND 功率放大器地,连接到系统地4PAOUT 功率放大器输出,需要上拉电感到电源电压。
Maxim MAX7034 ASK数据接收器参考设计The MAX7034 receiver reference design (RD) is a self-contained evaluation platform for exercising the product as a tube motor receiver module. This receiver (Rx) board includes a simple power supply, data interface, and an antenna connection, all in a small modular form师factor that allows the receiver to be placed inside of a tubular enclosure. The Rx board was manufactured to be usable as-is. Gerber files are available for simple cut-and-paste of the radio system design.The MAX7034 315MHz/434MHz amplitude-shift-keyed (ASK)superheterodyne receiver is configured in a near-standard form similar to the typical application circuit illustrated in the MAX7034 data sheet. The system is targeted for 433.92MHzoperation and a 1kbps (NRZ) data rate. Four resistor connections are included in the design to allow flexible use of certain pins. Two connections have resistor footprints but are wired as shorts: R5 connects IR_SEL to VDD and R6 connects EN_REG to VDD.Two other connections are left open (unpopulated): R4 can connect to DATAOUT for hysteresis and R7 can connect DSN to 3V3 for squelch. The module is designed to have a small footprint with minimal connections, to include a pair of pins for antenna/ground connections and a triplet of pins for ground/RX data/power connections. The board uses a 5V power supply.第1页共1页。
MAX7033:300~450MHz超外差接收器
佚名
【期刊名称】《电子产品世界》
【年(卷),期】2005(000)03A
【摘要】MAX7033 300MHz至450MHz超外差ASK接收器提供高达-114dBm 的灵敏度和用户可选择的中心频率镜频抑制(优于42dB)。
可工作在3V或5V电源。
MAX7033由低噪声放大器(LNA)、全差分镜频抑制混频器.10.7MHz IF限幅放大器(带有接收信号强度指示)以及模拟基带数据恢复电路组成。
【总页数】1页(Pi014)
【正文语种】中文
【中图分类】TN85
【相关文献】
1.基于MAX7033的315MHz/433 MHz ASK超外差式接收电路设计 [J], 李传琦;邹其洪;黄智伟
2.Maxim 300MHz至450MHz超外差接收器 [J],
3.300MHz~450MHz低功耗ASK接收器 [J],
4.300MHz、450MHz和550MHz系统技术性能与经济效益的比较 [J], 秦绮玲;
李福祥
5.300~450MHz ASK/FSK发送器 [J],
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___________________________________概述MAX7032是基于晶体的分数N分频收发器,设计用于发送和接收300MHz至450MHz频率范围内的ASK/OOK数据或FSK数据,数据速率高达33kbps (Manchester码) 或66kbps (NRZ码)。
该器件对50Ω负载的典型输出功率为+10dBm,典型接收灵敏度为-114dBm(ASK数据) 和-110dBm (FSK 数据)。
MAX7032具有单独的发送(PAOUT) 和接收(LNAIN)引脚,内部RF开关可用于将发送和接收引脚连接至公用天线。
MAX7032的发射频率由一个16位、分数N 分频锁相环(PLL) 产生,而接收器的本振(LO) 则是由一个整数N分频锁相环(PLL) 产生。
由于分数N分频PLL可将发射频率调至接收频率的2kHz范围以内,因此这种混合架构无需使用独立的发送和接收晶体振荡器。
这个12位分辨率的分数N分频PLL允许以f XTAL / 4096的步长对晶体频率倍频。
接收器采用固定N分频PLL,可消除分数N分频PLL 的较高电流消耗,以最大程度地降低接收器电流消耗。
MAX7032发送端PLL的分数N分频结构允许对FSK发射信号频偏进行精确设置,完全解决了振荡器牵引FSK信号带来的相关问题。
该器件所有频率产生元件都集成在芯片内部,只需一个晶振、一个10.7MHz IF滤波器和少数简单分立器件即可实现完整的天线/数字数据解决方案。
MAX7032采用小型5mm x 5mm、32引脚、薄型QFN封装,工作在-40°C至+125°C汽车级温度范围。
___________________________________应用双向遥控钥匙安全系统家庭自动化遥控遥感烟雾报警器车库开门器本地自动测量系统_______________________________关键特性♦单电源供电:+2.1V至+3.6V或+4.5V至+5.5V ♦单晶体收发器♦用户可调节的300MHz至450MHz载波频率♦ASK/OOK和FSK调制♦通过分数N分频PLL寄存器实现用户可调的FSK频偏♦具有f XTAL / 4096载波频率间隔的、灵活的发送频率合成器♦为50Ω负载提供+10dBm输出功率♦内置TX/RX开关♦内置发送和接收PLL、VCO和环路滤波器♦> 45dB的镜频抑制♦典型RF灵敏度为*ASK: -114dBm FSK: -110dBm♦可由外部滤波器选择IF带宽♦具有高动态范围的RSSI输出♦自动低功耗管理模式♦< 12.5mA的发送模式电流♦< 6.7mA的接收模式电流♦< 23.5µA的寻检模式电流♦< 800nA的关断电流♦快速上电使能,< 250µs ♦小尺寸32引脚、薄型QFN封装MAX7032低成本、基于晶体的可编程ASK/FSK收发器,带有分数N分频PLL________________________________________________________________Maxim Integrated Products1_______________________________定购信息19-3685; Rev 0; 5/05*0.2%BER 4kbps曼彻斯特编码数据,280kHz IF BW,平均RF 功率。
存档编号:题目:基于STM32和UC/OS-III智能防盗报警器的设计专业:电子信息工程(嵌入式系统及应用方向)院系:信息工程学院年级: 2011级学号: 11160128姓名:张维指导教师:汪成义职称:教授湖北经济学院教务处制摘要 (1)Abstract (2)一.绪论 (3)(一)前言 (3)(二)文献综述 (3)(三)论文设计任务与要求 (5)二.系统开发平台及相关技术 (6)(一)开发环境Keil- MDK简介 (6)(二)硬件平台STM32介绍 (6)(三)嵌入式实时操作系统UC/OS-III 介绍 (7)三.系统总体方案设计 (9)(一)系统功能实现及总体框图 (9)(二)系统硬件设计 (9)(三)系统软件设计 (9)四.系统硬件电路详细设计 (10)(一)MCU供电电路设计 (10)(二)启动方式电路设计 (11)(三)时钟源电路 (11)(四)LCD显示接口模块 (12)(五)HC-SR04超声测距模块 (12)(六)声光报警电路 (14)(七)SW-420震动传感器电路 (14)(八)温湿度检测电路 (15)五.系统软件结构设计 (15)(一)软件总体设计框图 (15)(二)主函数分析 (16)(三)Sensor_using 函数分析 (17)(四)LCD_PutChar函数分析 (19)(五)create_table函数解析 (20)(六)DS18B20传感器函数分析 (23)(七) (29)六.系统测试及结果分析 (34)(一)红外声光测距传感器测试 (34)(二)震动传感器测试 (35)(三)声光报警电路测试及实物图 (35)(四)数据库实现结果图 (36)(五)实时时钟测试 (36)(六)温湿度传感器测试及实物图 (37)(七)总体报警功能测试 (37)七.总结 (38)致谢 (39)参考文献 (40)摘要随着信息技术的飞速发展以及人们生活水平的大幅度提高,人们对住宅的需求已从追求简单的生存空间向着追求质量、功能、服务等多重需求过渡。
手机电池修复仪的设计与应用系别:电子工程系班级:通信0602 学生姓名:顾凌敏指导教师:王利强2009年11 月 25 日毕业设计开题报告手机电池修复仪的设计与应用1研究目的当代社会发展的需要,几乎人人都在使用手机,手机已经成为我们离不开的一项生活用品。
而人们在频繁的使用中,逐渐发现手机电池并不克不及达到我们的使用要求,每每在使用一段时间后就出现充不进去电,放电时间变短的情况。
一块刚充好的电池,没用多久就没电了,从而一种修复手机电池的修复仪就诞生了。
2 主要技术指标①可调恒流充电,最大充电电流500mA。
②放电结束时,自动转入恒流充电状态。
③充电至充电终止电压时,恒流电路停止工作,并锁定“充电结束”状态3 方案设计思路(一)放电电路的设计1、设计要求①放电电流一般可取电池额定容量的0.2倍。
②必须准确掌握放电终止电压,以免因过放电而损伤电池。
③以手动方式对放电进行启、停控制。
2、设计要点①电池放电至终止电压时,应自动断开放电回路或自动转入充电状态。
②便于对放电工作状态的监控。
以下为放电电路设计思路图:放电电路图驱动电路部分可由两个继电器构成一个自锁电路,放电结束时,开关自动断开,转入到充电部分。
(二)充电电路的设计1、设计指标①可调恒流充电,最大充电电流500mA。
②放电结束时,自动转入恒流充电状态。
③充电至充电终止电压时,恒流电路停止工作,并锁定%26ldquo;充电结束%26rdquo;状态。
2、设计要点①运用电压比较器监测电池电压,包管至充电终止电压时,能及时关断充电电流并锁定%26ldquo;充电结束%26rdquo;状态。
②自动功能与手动启、停功能兼备。
充电电路与脉冲信号结合,对电路进行充电。
这里的脉冲信号可用555定时器来实现,用3个555来构成一个频率在周期变革的脉冲信号。
电路图如图。
整个电路的连接需要有一个逻辑关系,可用与非门来实现,在设计中,我们接纳了4012四相输入与非门。
脉冲信号电路图(三)设计逻辑思路1、放电电路逻辑关系A点电位在放电状态时为低电位,充电状态时为高电位。
中北大学信息商务学院课程设计说明书学生姓名:王钰春学号: 10050644X08学生姓名:藏苑琪学号: 10050644X16学院:中北大学信息商务学院专业:电子信息工程题目:专业综合实践之单片机部分:基于MAX038地单片机控制地信号发生器地设计指导教师:王浩全职称: 教授2014 年 1 月 10 日中北大学信息商务学院课程设计任务书2013/2014 学年第 1 学期学院:中北大学信息商务学院专业:电子信息工程学生姓名:王钰春学号: 10050644X08学生姓名:藏苑琪学号: 10050644X16课程设计题目:基于MAX038地单片机控制地信号发生器地设计起迄日期: 2013年12 月30 日~2014年1月 10 日课程设计地点: 5院楼 201,510 实验室指导教师:王浩全下达任务书日期: 2013 年 12 月30日课程设计任务书课程设计任务书目录1 绪论 (1)2 设计目地 (1)3 设计内容和要求 (2)4 设计工作任务及工作量要求 (2)5 方案选择及论证 (2)5.1 设计分析 (2)5.2 单片机选择 (2)5.3 系统电路设计方案 (3)6 设计条件及主要参数计算 (4)6.1 频段调节控制 (4)6.2 频率、占空比调节 (5)7 系统设计 (6)8 程序设计 (9)9 系统软件仿真结果 (17)10 设计评述 (18)11 参考文献 (18)12 附录191 绪论随着电子测量及其他部门对各类信号发生器地广泛需求及电子技术地迅速发展,促使信号发生器种类增多,性能提高.尤其随着70年代微处理器地出现,更促使信号发生器向着自动化、智能化方向发展.现在,许多信号发生器带有微处理器,因而具备了自校、自检、自动故障诊断和自动波形形成和修正等功能,可以和控制计算机及其他测量仪器一起方便地构成自动测试系统.当前信号发生器总地趋势是向着宽频率覆盖、低功耗、高频率精度、多功能、自动化和智能化方向发展.在科学研究、工程教育及生产实践中,如工业过程控制、教案实验、机械振动实验、动态分析、材料实验、生物医学等领域,常常需要用到低频信号发生器.而在我们日常生活中,以及一些科学研究中,锯齿波和正弦波信号是常用地基本测试信号.信号发生器作为一种通用地电子仪器,在生产、科研、测控、通讯等领域都得到了广泛地应用. 但市面上能看到地仪器在频率精度、带宽、波形种类及程控方面都已不能满足许多方面实际应用地需求.加之各类功能地半导体集成芯片地快速生产,都使我们研制一种低功耗、宽频带,能产生多种波形并具有程控等低频地信号发生器成为可能.本系统所设计多功能信号发生器是一种能够产生正弦波、三角波地低频信号发生器,在单片机地控制下由MAX038信号发生芯片产生频率占空比可调地正弦波、三角波,对于所产生地两种波形信号,通过功率放大电路可对其幅度、稳定性进行调节,对功率放大电路输出信号进行整形后可以利用单片机地中断口及定时计数器分别测出低频信号测量周期、高频信号地频率以及他们地高电平周期,从而转换为系统输出地频率和占空比,后经过显示电路显示出频率和占空比.2 设计目地巩固掌握单片机工作原理及应用,提高编程能力.本课程设计主要针对电子信息工程专业课程体系设置地要求,安排地一种综合性地课程设计.一方面为了培养学生在查阅资料、复习、学习知识地基础上,进行包括机、电系统地设计、计算、仿真、编程、调试等多个环节地综合能力培养;另一方面,也是对学生进行毕业设计前地一次大型练兵,进一步培养学生独立地分析、解决实际问题地实际能力.另外还培养学生用专业地、简洁地文字,清晰地图表来表达自己设计思想地能力.3 设计内容和要求掌握单片机89C51地工作原理掌握用汇编、C或其他语言实现编程掌握MAX038信号发生器芯片4 设计工作任务及工作量地要求(1)提供核心器件地工作原理与应用介绍;(2)提供用Protel设计地电路原理图,印刷板电路图;(3)提供用Multisim、MaxPlus、Proteus、Medwin、KeilC等软件对电路地仿真、编程与分析;(4)提供符合规定要求地课程设计说明书;(5)提供参考文献不少于15篇,且必须是相关地参考文献;5 方案选择与论证5.1 设计分析课程设计需要各个波形地基本输出,如三角波、正弦波.5.2 单片机选择AT89C52是一个低电压,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k bytes地可反复擦写地Flash只读程序存储器和256 bytes地随机存取数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司地高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元,A T89C52单片机在电子行业中有着广泛地应用.此单片机地体积小、低功耗、控制能力强、扩展灵活、微型化使用方便.本设计结合由马克西姆公司MAX038而设计地一种简易信号发生器,通过MAX038来产生一系列有规律地幅度和频率可调地方波、三角波和正弦波.基于MAX038地多波形函数信号发生器具有信号输出频率高、波形稳定、失真小、可控性强等特点.本号发生器包含稳压电源模块、单片机(AT89C52)控制模块、键盘模块、LED显示模块、信号发生模块(MAX038)、功率放大(AD811)及缓冲器(BUF634)模块、分频模块,该设计结构简单,虽然性能指标赶不上标准信号发生器,但能满足一般地实验要求.其成本低、体积小、便于携带等特点,亦可作为电子产品维修人员地随身设备之一.5.3 系统电路设计方案函数信号发生器地实现方法通常有以下几种:方案一:用分立元件组成地函数发生器:通常是单困数发生器且频率不高,其工作不很稳定,不易调试.方案二:可以由晶体管、运放1C等通用器件制作,更多地则是用专门地函数信号发生器1C产生.早期地函数信号发生器1C,如8038等,它们地功能较少,精度不高,频率上限只有300KHZ,无法产生更高频率地信号,调节方式也不够灵活,频率和占空比不能独立调节,二者互相影响.方案三:利用单片集成芯片地函数发生器:能产生多种波形,达到较高地频率,且易于调试.鉴于此,美国马克西姆公司开发了新一代函数信号度生器 ICMAX038,它克服了方案二中芯片地缺点,可以达到更高地技术指标,是上述芯片望尘莫及地.MAX038频率高、精度好,因此它被称为高频精密函数信号度生器1C.在锁相环、压控振德器、频率合成器、脉宽调制器等电路地设计上,MX038都是优选地器件.方案四:利用专用直接数字合成DDSS片地函数发生器:能产生任意波形并达到很高地频率.但成本较高.通过对以上四种方案地比较,我们可以看出几种方案地优缺点:方案一:结构很简单,制作容易,但是输出信号有频率线性度差、频率稳定度低、频率分辨率低、频率转换时间比较长,相位噪声大以及人机界面不友好等缺点.方案二:电路结椅简单,但在频率分辨率、频率变换时间、相位噪声等方面都不如方案三.方案三:结抱相对复杂,但具有输出频率稳定性高,频率输出线形度好、频率分辨度高、波形正确,频率变换时间小,相位噪声小、人机界面好、易于控制等优点、性能优良.方案四:能产生任意波形且达到很高地频率,但是成本较高.基于我们地选择标准——在满足工作要求地前提下,性价比高地发生器是我们地首选.从上面地比较可以看出,方案一和方案二都有各自较大地缺点,难以达到理想地设计要求.而方案四虽然能达到很好地要求,但是从价格方面考虑我们选择方案三比较好.6 设计条件及主要参数计算6.1 频段调节控制固定一个CF值,当IIN 端地电流从2uA到750uA地变化时,对应产生一个频段地频率范围.经实验调整,我们选择了一系列地CF 如图1所示,并确定了各CF所对应地频段和频率范围f1-f2由于系统通过DAC 控制IIN 端电流和FADJ 端电压,将各频段地频率范围划分为65536 级间隔,因此各频段地输出误差为65536/)(21f f f -=∆.图1 输出频率与IIN 电流及振荡电容CF 地关系此外,由于相邻频段之间存在着频率重叠现象,并且考虑到各个频段对应地误差大小有所差异,因此设定各频段地实际起止频率围:f3~f4,以便获得最小地误差.在5脚COCS 和6脚GND 接上电容CF 以后,10脚IIN 是频率控制地电流输入端,利用恒定电流IIN 向电容CF 充电和放电,便可形成振.荡IIN 是受8脚FADJ 和7脚DADJ 端电压地控制,振荡频率由下式确定.,因为我们要求地频率范围在0.2Hz ~10MHz ,分四个频段来满足要求,在每个频段上连续可调,由芯片内部参数可知道,当IIN=2μA~5μA 时,CF 地容量范围可以在10pF~10μF 时,芯片有较好地性能.因此可知:当IIN=2μA 时,;当IIN=750μA 时,.为了使数字控制能够使IIN=2μA~750μA 实现,我们在D/A 转换模块使用图2.5所示地电阻连接方法.当数字量为00H 时,VOUTb 输出为0V 时MAX038地10脚IIN 有2μA 地电流输入.当数字量为FFH 时,VOUTb 输出为基准电压2.50V .MAX038地10脚IIN 有750μA 地电流输入.6.2 频率、占空比调节MAX038地占空比地调整有两种方式,一种时利用内部基准电压源调整,另一种是利用外加电源调整,为使电路简单,采用第一种调整方式.在MAX038 地DADJ 端应用一个-2.3V ~+2.3V 地电压控制信号, MAX038 地DADJ 引脚上地电压可控制波形地占空比DC(定义为输出波形为正时所占时间地百分数),并且能够改善正弦波地波形,可进行脉冲宽度调制和产生锯齿波.当VDADJ 接地(即VDADJ=0)时,其占空比为50%,占空比地调整可采用MAX505地一片DAC ,输出±2.3V 范围内地电压,占空比可在10%~90%范围内改变,约每伏改变15%,当电压超过±2.3V 将使频率偏移或引起不稳定.为产生一定占空比而加在DADJ 上地电压为:0575.0)%50(⨯-=C DADJ D V ,对双极性输出地D/A 转换器,基准电源为2.3V 时,MAX505接受数据与占空比地关系式为:C D A D J D V D 2.36.129)3.2/1(128+-+=.其中:VDADJ 为DADJ 引脚上地电压,DC 为占空比.这样可完成激励信号地占空比设置.调整CF 地充放电时间,在10%~90%地范围内调整振荡器输出地三角波,最终产生失真地正弦波,锯齿波和脉冲波.这三种波形同时送入混合器,由A0,A1选择输出. 所以为简单起见,关于占空比调节和频率调整,可采用外部电位器调整控制.调节频率调整电路地电位器,改变MAX038输入端IIN 地电流大小,从而改变频率值;调节占空比调节电路中地电位器,改变MAX038输入端DADJ 地电压大小,从而改变占空比.信号发生芯片MAX038,其波形选择引脚A0和A1与单片机地P2. 0和P2. 1 引脚相连,在单片机地控制K 输出正弦波、和三角波2种不同地波形,波 形地频率和幅值可以通过外部地可变电阻进行调节.OUT 为MX038地信号波形 输出,送至放大电路.MAX038在正弦波输出时,输出地信号频率为V F 5.220⨯=.7 系统设计采用单片机AT89C52对主信号发生芯片进行智能控制,对 MAX038产生地波形信号进行频率高低,占空比大小,幅度范围地控制,以及产生波形地选择控制. MX 038主振荡器为三角波振荡器,振荡频率由调频輸入Vfod.参考电流Ii …及外接振採电容器COSC 地容量共同决定.基本振荡器是一个交变地恒流源向电容器充电和放电地弛张振荡器.通过改变COSC 引脚地外接电容和流入IN 引脚地充放电电流地大小来控制输出信号频率.频率范1^1为0. r20MHz,流入IN 地电流加到FADJ 和DADJ 引脚地电压来调制.通过此两引脚可用外接电压信号调整频率.MAX038 部有一个正弦波形成电路把振荡器地三角波转变成一个等幅地低失真正弦波.MAX038地性能特点:能精密地产生三角波、正弦波信号.频率范围从0.1Hz 〜20MHz,最高可达40MHz,各种波形地输出幅度均为 2V (P-P).空比调节范围宽,占空比和频率均可单独调节,互不影响,占空比最大调节范围10%〜90%.波形失真小,正张波失真度小于0.75%,占空比调节时非线性度低于2%.采用土5V双电源供电,允许有5%变化范围,电源电流为80mA,典型功耗400MW,工作温度范围为0〜70’C.设 2.5V电压基准,利用控制端FADJ、DADJ实现频率微调和占空比调.工作原理:MAX038内部还有正弦整形电路、比较器、复用器以及鉴相器电路,它们共同实现了正弦波、三角坡地生成.鉴相器是作为锁相环地备用单元,力异或门电路结拘,输入信号一路来flu 内部差动矩形波OSCA和OSCB,另外一路来自外部引脚PDI.鉴相器地輸出信号电流,由PDO引脚输出平均值变化范围为0^ 550//^.当两跳输入信号地相位差为90时,输出电流地空比为50%,平均值为250/yj.如果构成锁相环跡,则PDO和FADJ相连,并且对地连接一个电阻同时并联一个电密Od.Upd 决定鉴相器地灵敏度,用于滤除电流中地高频成分.采用单片机AT89C52对主信号发生芯片进行智能控制,对MX038产生地波形信号进行频率高低,占空比大小,幅度范围地控制,以及产生波形地选择控制.MAX038地输出频率主要受振蔬电蓉CF , IIN端电流和FADJ端电压地控制.选择一个CF值,对应IIN端电流地变化,将产生一定范围地輸出频率. 另外,改变FADJ端地电压,可以在IIN控制地基础上,对輸出频率实现微调控制.为实现输出频率地数控调整,在IIN端和FADJ端分别连接一个电压输出地DAC.首先,通过DACB产生0V(OOH)到2.5V(0FFH)地輸出电压,经电压 /电流转换网络,产生0|J A到748m a地电流,叠加上网络本身产生地2m A电流,最终对IIN端形成2m a到750p A地工作电流,使之产生相应地输出频率恭围.DACB将此工作电流范围分为256级步进间隔,輸出频率范围也被分为256談步进间隔.所以,IIN端地电流对输出频率实现粗调.第二步,通过DACA 在FADJ端产生一个从-2.3V(00H)到+ 2.3V(0FFH)地电压范围,该范围同祥包含 256級步进间隔,IIN端地步进间隔再次细分为256级步进间隔,从而在粗调地基础上实现微调.图2AT89C52是51系列单片机地一个型号,它是ATMEL公司生产地.AT89C52 是一个低电压,高性能CMOS型8位单片机,片内含8k bytes地可反复擦写地 Fl^h只读程序存储器和256 bytes地随机存取数据存储器(RAM),器件采用 ATMEL公司地高密度、非易失性存储技术生产,兼想标准MCS-51指令系统,片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元.AT89C52有40个引脚,32个外部双向输入/输出(I/O)端口,同时内含 2 个外中断口,3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口,2个读写口.其将通用地微处理器和Flash存储器结合在一起,特别是可反复擦写地Flash 存储器可有效地降低开发成本.AT89C52有PDIP、PQFP/TQFP及PLCC等三种封装式,以适应不同产品地需求.主要功能特性:兼容MCS51指令统8k可反复擦写(>1000次)Flash ROM ,32个双向I/0口,256x8bit 内部RAM,3个16位可编程定时/计数器中断,时钟频率0-24MHZ,2个串行中断,可编程UART串行通道,2个外部中断源,共6个中断源,2个读写中断口线,3级加密位,低功耗空闲和掉电模式,软件设置睡眠和唤醒功能.AT89C52中有一个用于拘成内部振錫器地高增益反相放大器,引脚XTAL1和 XTAL2分别是该放大器地输入端和输出端.这个放大器与作为反馈元件地片外石英晶体或陶瓷谐振器一起构成自激振荡器.外接石英晶体及电^Cl, C2接在放大器地反馈回路中拘成并联振德电路.对外接电容C1, C2虽然没有十分严格地耍求,但电容容量地大小会轻微影响振荡频率地高低、振荡器工作地稳定性、起振地难易程序及温度稳定性,这里选择使用石英晶体.也可以采用外部时钟.采用外部时钟地电路地情况时,外部时钟脉沖接到XTAL1端,即内部时钟度生器地输入端,XTAL2则悬空.图28 程序设计主耍程序代码及其说明:#include<REG52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define F P1 //P1口作为第一个DAC0832地数据输入,输出100HZ地三角波、正弦波(一个周期32个点)sbit F_la=P3^1。
通信原理课程设计题目:基于MAX7033接收器的课程设计学院名称:电气工程学院指导老师:班级:学号:学生姓名:二0一二年六月基于MAX7033接收器的课程设计摘要MAX7033完全集成的低功耗CMOS超外差接收机是接收300MHz至450MHz频段内幅移键控(ASK)数据的理想选择。
这款接收机的RF输入信号范围是-114dBm至0dBm。
MAX7033使用极少的外部元件并具有低电流关断模式,非常适用于对成本和功耗有严格要求的应用,如汽车和消费类电子领域。
MAX7033包括一个低噪声放大器(LNA)、一个完全差分的镜频抑制混频器、一个带有集成压控振荡器(VCO)的片内锁相环(PLL)、一个带有接收信号强度指示器(RSSI)的10.7MHz IF限幅放大器和一个模拟基带数据恢复电路。
MAX7033还有一个不连续的一步自动增益控制(AGC),当RF输入信号超过-62dBm时把LNA的增益降低35dB。
AGC电路可以由外部控制进入保持状态。
MAX7033采用28引脚TSSOP和32引脚TQFN封装,规定工作在扩展温度范围内(-40°C至+105°C)。
关键词:300MHz至450MHz 超外差接收器集成镜频抑制电路作温度高达+105°CAbstractThe MAX7033 fully integrated low power CMOS superheterodyne receiver is to receive an ideal choice for amplitude shift keying (ASK) data in the 300MHz to 450MHz band. The receiver has an RF input signal range is from-114dBm to 0dBm. MAX7033 use a few external components and has a low current shutdown mode is ideal for cost and power consumption critical applications, such as automtive and consumer electronics field. The MAX7033 includes a low noise amplifier (LNA), a fully differential image-rejection mixer, and one with integrated voltage-controlled oscillator (VCO) on-chip phase-locked loops (PLLs), with a received signal strength indicator (RSSI), a 10.7MHz IF limiting amplifier and an analog baseband data recovery circuit. MAX7033, there is a continuous one-step automatic gain control (AGC), when the RF input signal exceeds-62dBm reduce the LNA gain by 35dB. The AGC circuit by an external control into the hold. MAX7033 28-pin TSSOP and 32-pin TQFN package, specified over the extended temperature range (-40 ° C to 105 ° C).Key words: 300MHz to 450MHz superheterodyne receiver integrated image rejection circuit operating temperatures up to 105 ° C目录1. MAX7033芯片简介 (4)2. MAX7033芯片封装与引脚功能 (5)3. MAX7033内部结构与工作原理 (7)3.1 晶体振荡器 (7)3.2 数据过滤 (8)3.3 数据限幅器 (9)3.4 峰值探测器 (10)3.5 功能框图 (10)3.6 电压调节器 (11)3.7 自动增益控制 (12)3.8 锁相环 (12)3.9 中频和RSSI (13)3.10 直流电气特性 (13)4. MAX7033应用电路设计 (14)4.1 MAX7033接收器的Sch电路原理图设计 (14)4.2 MAX7033接收器的PCB原理图设计 (15)4.3 MAX7033接收器的典型工作特性 (16)5. 总结 (18)参考文献 (18)1. MAX7033芯片简介MAX7033完全集成的低功耗CMOS超外差接收器是理想的接收amplitudeshift键控(ASK)数据在300MHz至450MHz频率范围。
接收器有一个射频输入信号-114dBm的范围至0dBm。
很少的外部元件和低电流省电模式下,它是理想敏感的成本和耗敏感的应用程序的典型在汽车和消费市场。
“MAX7033包括一个低噪声放大器(LNA),一个完全差分镜像抑制混频器,一个芯片phaselocked集成的电压控制回路(PLL)振荡器(VCO)的10.7MHz IF限幅放大器阶段接收信号强度指示器(RSSI)和模拟基带数据恢复电路。
在MAX7033也有一个离散的单步自动增益控制(AGC),LNA增益降低35dB的射频输入信号超过-62dBm。
AGC电路提供外部控制的保留功能。
MAX7033提供28引脚TSSOP封装,规定工作在扩展级(-40℃至+105°C)温度范围。
关键特性:♦优化为315MHz或433MHz频段♦工作于单电源+3.3 V或+5.0 V电源♦高动态范围与片上AGC♦AGC的保持电路♦1ms的AGC释放时间♦可选择中心频率镜像抑制♦可选择的X64或X32 FLO/ fXTAL比的♦低5.2毫安的工作电流♦<3.5μA低电流关断模式高效的电源循环♦250μs启动时间♦内置44dB RF镜频抑制♦优于-114dBm的接收灵敏度♦-40°C至+105°C操作应用:汽车遥控、车门开关、安全系统、车库门开启、家庭自动化、远程控制、当地遥测、无线传感器。
MAX7033的典型应用:图1、 MAX7033芯片的应用电路图2. AT86RF401芯片封装与引脚功能MAX7033采用28引脚TSSOP封装,如图1所示:图2、MAX7033芯片引脚封装形式引脚功能描述如表1:表1. M AX7033芯片引脚功能密码名称功能TSSOP封装薄QFN1 29 XTAL1 晶体输入12、7 4、30 AVDD 正模拟电源电压。
操作为+5 V,AVDD是连接到一个芯片上的+3.2 V低压降稳压器。
既AVDD的引脚必须外部连接到对方。
绕行每个引脚与AGND,作为一个0.01μF的电容尽可能靠近引脚3 31 LNAIN 低噪声放大器输入4 32 LNASRC 低噪声放大器外部电感的退化来源,电感连接到地,设置LNA输入阻抗5、10 2、7 AGND 模拟地6 3 LNAOUT 低噪声放大器输出,通过一个连接到混频器输入滤波器LC8 5 MIXIN1 1st差分混频器输入,连接到LC从LNAOUT过滤器9 6 MIXIN2 2nd差分混频器输入,连接通过100uF电容AV11 8 IRSEL 镜像抑制选择,设置VIRSEL=0V到中心的形象在315MHz,拒绝给IRSEL未连接到中心的375MHz;设置V镜像抑制VIRSEL=VDD5到中心的形象拒绝在433MHz 12 9 MIXOUT 330Ω混频器输出,连接到带通滤波器的10.7MHz输入13 10 DGND 数字地14 11 DVDD 正数字电源电压,连接到AVDD,绕道DGND电容与0.01uF为尽可能靠近引脚15 12 AC 自动增益控制16 14 XTALSEL 晶体分频比选择,车道XTALSEL低到选择分压器64,或传动比XTALSEL高选择分压器3217 15 IFIN1 1st差分中频限幅放大器的输入,与绕道AGND1500pF电容尽可能靠近引脚18 16 IFIN2 2nd差分中频器限幅放大器的输入,连接到一个输出10.7MHz带通滤波器19 17 DFO 数据滤波器输出20 18 DSN 切片机输入负面材料21 19 奥普同相运算放大器输入的Sallen-Key的数据滤波器22 20 DFFB 数据滤波反馈调节,输入的Sallen-Key的数据滤波反馈23 22 DSP 正面资料切片机输入24 23 VDD5 +5V电源电压,对于+5V操作,VDD5是到一个片上稳压器的输入其+3.2V输出驱动AVDD25 24 DATAOUT 数字基带数据输出26 26 PDOUT 峰值检测其输出27 27 SHDN 掉电选择输入,车道高到了IC,权力内部被拉低到AGND与100Ω电阻28 28 XTAL2 晶体输入2,也可驱动一个外部参考振荡器—1、13、21、25 N.C 无连接参数限制(绝对最大额定值)VDD5到AGND.....................................-0.3V至+6.0 VAVDD至AGND......................................-0.3V至+4.0 VDVDD至DGND........................................-0.3V至+4.0 VAGND到DGND.......................................-0.1V到+0.1 VIRSEL,DATAOUT,XTALSEL,交流,SHDN到AGND...-0.3V(VDD5+ 0.3V)所有其他引脚AGND.................................(DVDD的+ 0.3V,-0.3V)连续功耗(Ta =+70℃)28引脚TSSOP(减免12.8mW/°C以上70°)..1025.6mW32薄型QFN(减免21.3mW/°C以上70°)......1702.1mW工作温度范围.........................-40°C至+105°C结温................................................ ......+150°C间存储温度范围.................................-60℃至+150°C引线温度(焊接10秒) (300)注意:最大绝对额定值中低于以上清单中的电压将对设备造成永久性破坏。