藍牙收发芯片RF2968的原理及应用.docVIP

蓝牙收发芯片RF2968的原理及应用 文章来源：单片机与嵌入式系统应用???? 摘要 RF2968是一个单片蓝牙收发芯片，工作在2400～2500 MHz频段，FSK调制和解调；芯片内含有射频发射、射频接收、FSK调制/解调等电路,能够接收和发送数字信号，符合蓝牙无线电规范1.1要求。文中给出RF2968的结构、原理、特性及应用电路。 1????? 概述 　　RF2968是为低成本的蓝牙应用而设计的单片收发集成电路，RF频率范围2400~2500 MHz，RF信道79个，步长1 MHz，数据速率1 MHz，频偏140～175 kHz，输出功率4 dBm，接收灵敏度－85 dBm，电源电压3 V，发射消耗电流59 mA，接收电流消耗49 mA，休眠模式电流消耗250μA。芯片提供给全功能的FSK收发功能，中频和解调部分不需要滤波器或鉴频器，具有镜像抑制前端、集成振荡器电路、可高度编程的合成器等电路。自动校准的接收和发射 IF电路能优化连接的性能，并消除人为的变化。RF2968可应用在蓝牙GSM/GPRS/EDGE 蜂窝电话、无绳电话、蓝牙无线局域网、电池供电的便携设备等系统中。 2????? 引脚功能 　　集成电路采用32脚的塑料LCC形式封装，各引脚功能如下。 　　VCC1：给VCO（压控振荡器）倍频和LO（本机振荡器）放大器电路提供电压。　　VCC2：给RX（接收）混频器、TXPA（发射功率放大器）和LNA（低噪声放大器）偏置电路提供电压。　　TXOUT：发射机输出。当发射机工作时，TXOUT输出阻抗是50Ω；当发射机不工作时，TX OUT为高阻态。因为这个引脚是直流偏置，所以需外接1个耦合电容。　　RXIN：接收机输入。当接收机工作时，RX IN输入阻抗是低阻态；接收机不工作时，RXIN为高阻态。芯片内用1个内部串联电感来调节输入阻抗。 　　VCC3：给RX输入级（LNA）提供电压。　　VCC4：给TX混频器、LO放大器、LNA和RX混频器的偏置电路提供电压。　　LPO：低功耗模式的低频时钟输出。在休眠模式中，这个引脚能给基带提供一个3.2 kHz或32 kHz、占空比为50 %的时钟。在其它工作方式没有输出。　　DVDDH：给RX IF VGA（接收中频电压增益放大器）电路提供电压。　　IRE F：外部接1个精密电阻以产生恒定的基准电流。　　VCC5：给模拟中频电路提供电压。　　D1：这是为时钟恢复电路提供的电荷泵输出。外接1个RC网络到地以确定PLL的带宽。　　BPKTCTL：在发射模式时，这个脚作为启动PA级的选通脉冲；在接收模式时，基带控制器可以有选择地使用这个引脚来给同步字的检测发信号。　　BDATA1：输入信号到发射机/接收机的数据输出。输入的数据是速率为1 MHz的没有被滤波的数据。这个引脚是双向的，根据发射和接收模式转换为数据输入或数据输出。　　RECCLK：恢复时钟输出。　　RECDATA：恢复数据输出。　　BXTLEN：功率控制电路的一部分，用来接通/关断芯片的休眠模式。在电路从OFF状态上电之后，当低功耗时钟不工作时，BR CLK被BXTLEN的状态控制（上电期间，BRCLK先与BXTLEN激活且被设为高电平，以进入空闲状态）。BRCLK：基准时钟输出。这是由晶振决定的基准时钟，频率范围为10~40 MHz，典型值为13 MHz。电路上电时，BRCLK在基带控制器将BXTLEN设为高电平之前激活。电路进入空闲状态后，当低功耗时钟不工作时，BRCLK由BXTLEN的状态控制。　　OSC O：与19脚相同。　　OSC I：OSC脚可通过负反馈的方式来产生基准时钟。在OSC I到OSC O之间连接1个并联的晶振和电阻，以提供反馈通道和确定谐振频率。每一个OSC脚都接1个旁路电容来提供合适的晶振负载。如果用1个外部的基准频率，那就要通过1个隔直电容来连接到OSC I，并且用1个470 kΩ的电阻将OSC O和OSC I连接起来。　　BnDEN：锁存输入到串行端口的数据。数据在BnDEN的上升沿被锁存。 　　BDDATA：串行数据通道。读/写数据通过这个引脚送入/输出到芯片上的移位寄存器。读取的数据在BDCLK的上升沿被传送，写数据在BDCLK的下降沿被传送。　　BDCLK：串行端口的输入时钟。这个引脚被用来将时钟信号输入到串行端口。要使得跳变频率的编程时间最短时，建议使用10~20 MHz的BRCLK频率。　　BnPWR：芯片电源控制电路的一部分，用来控制芯片从OFF状态到电源接通状态。　　PLLGND：RF合成器、晶体振荡器和串行端口的接地端。　　VCC6：RF合成器、晶体振荡器和串行端口的电源端。　　DO：RF PLL的充电泵输出。外接1个RC网络到地以