單片射頻收發(fā)芯片A7105的原理與應(yīng)用
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跳速的高低直接反映跳頻系統(tǒng)的性能，跳速越高抗干擾的性能越好，軍事上的跳頻系統(tǒng)可以達到每秒上萬跳。實際上移動通信GSM系統(tǒng)也是跳頻系統(tǒng)，其規(guī)定的跳速為每秒217跳。出于成本的考慮，商用跳頻系統(tǒng)跳速都很慢，一般在50跳/秒以下。由于慢跳跳頻系統(tǒng)可以簡單的實現(xiàn)，因此低速無線局域網(wǎng)產(chǎn)品常常采用這種技術(shù)。
2）：RF IC在通信中實現(xiàn)抗干擾的兩種種方法
通常情況下,嚴格意義上的跳頻只用在軍用與高端的GSM等無線通信系統(tǒng)中，對于成本低的RF通信系統(tǒng)，因為其本身的傳輸距離近(10M內(nèi)),相互之間的干擾就小,所以可以采取讓Tx多次發(fā)射直到Rx收到并返回接收標(biāo)志位為止。另外一種采用的是有限跳頻的工作方式，即在傳送完成數(shù)據(jù)后，判斷Rx是否接收到，如果沒有接收到，則改變傳送的頻率（例如增加20MHz），再向Rx發(fā)一個同步信號，然后繼續(xù)傳送。這種方式實現(xiàn)簡單，但是抗干擾性比嚴格意義上的跳頻方式差.
3．MCU通過RF IC進行通信的方式
將兩個RF芯片對碼后，就可以用來傳送數(shù)據(jù)了。Rx先將收到的信號解調(diào)出來，再與自身存的RF ID碼進行確認，判斷一致后，才開始存儲接收到的數(shù)據(jù)，并根據(jù)相應(yīng)的FEC或CRC位對數(shù)據(jù)進行校驗。接收完成后,MCU讀取Rx的FIFO,即可得到傳送的數(shù)據(jù).
兩種傳送數(shù)據(jù)的模式是：Direct mode與FIFO mode。
六:RF IC(A7105)的工作狀態(tài)及相互轉(zhuǎn)換
A7105 RF CHIP有6個主要的state,sleep state,STB state,WPLL state,TX state ,CAL state.
1. SLEEP state:當(dāng)進入sleep state時，chip內(nèi)部參考電壓源（band gap）及crystal振蕩電路會關(guān)閉。
2. STB state：STB state包含IDLE mode，Standby mode和PLL mode。RF IC依據(jù)strobe command來進到任一個mode。
1） IDLE mode時，IC內(nèi)部參考電壓源開啟，而crystal及PLL關(guān)閉
2） Standby mode：當(dāng)Power on或reset時，RF IC會進入standby mode，此時regulator，參考電源與crystal開啟
3） PLL mode：IC內(nèi)部參考電壓源，振蕩與PLL都開啟。
3. WPLL(waiting PLL)state：當(dāng)任何state進入TX/TX state時,會依據(jù)目前的state或是控制暫存器PLL I,PLLII,PLL III,PLL IV設(shè)定值是否變動,而進入此state或是直接bypass該state,進入Tx/Rx state.
4. TX/RX state:RF IC會依照門控命令(strobe command)來決定進入TX或是RX state.
當(dāng)使用RFO mode工作在TX STATE時,RF chip會自動將TX封包(Preamble+ID+TX FIFO payload)傳送出去,若傳送結(jié)束,RF chip會回到原先的state.
當(dāng)使用FIFO mode工作在RX state時,RF chip會進入RX state等待Tx資料,若Tx端確實有發(fā)射資料,則當(dāng)ID code判斷正確后且收到設(shè)定的資料長度后,RF chip會自動回到原先的state.
5. CAL state:在CAL state中,有三個獨立的校準項目,在STB state下,當(dāng)相應(yīng)的寄存器被使能時,會進入到IF filter校準,VCO band,VCO 電流校準程序.完成校準程序后,相應(yīng)的標(biāo)志位清零,且回到STB state.
七:RF IC（A7105）應(yīng)用需注意的事項
1． A7105的工作電流與工作電壓，以及如何進入省電模式
當(dāng)IC工作在Rx狀態(tài)時，最大耗電流：16mA；工作在Tx狀態(tài)時，最大耗電流：19mA；
RF輸出最大功率：0dbm；
在傳送/接收完數(shù)據(jù)后，如果系統(tǒng)想達到省電之目地，可以進入SLEEP 模式，耗電流1uA.
RF IC在完成工作后,可以直接由MCU發(fā)送Strobe命令使其進入SLEEP狀態(tài),但是應(yīng)注意,在進入SLEEP狀態(tài)之前,先進行TWOR或WOR的設(shè)定.
2. 省電模式的工作過程(TWOR與WOR簡介)
TWOR(Wake up On Radio using Timer): RF IC內(nèi)建一個Timer與一個低速的RC OSC,當(dāng)系統(tǒng)想要省電時,就可以讓系統(tǒng)進入SLEEP狀態(tài),之后每間隔一定時間,發(fā)一個信號喚醒MCU重新回復(fù)工作狀態(tài),處理RF事件,這就是TWOR功能.
WOR(Wake up On Radio): 也是利用RF IC內(nèi)建Timer或低速RC OSC,當(dāng)時間到后,只喚醒RF IC進入工作狀態(tài),除非有收到信號才喚醒MCU起來接收數(shù)據(jù).
3. Data傳送速率:
最小的傳送速率為:10KBps,最大為500KBps,但是在傳送數(shù)據(jù)時,越接近傳送速率的上限,則Rx端的接收靈敏度就越低.即在滿足最小傳送速率的情況下,適當(dāng)?shù)慕档蛡魉退俾?可以提高Rx接收靈敏度,擴大接收的距離.
4. RF IC(A7105)的工作頻率與工作頻道數(shù)
A7105的工作頻率為2400~2483MHz,即在初始化Tx/Rx時,必須將工作頻率設(shè)定在此范圍之內(nèi).
每個頻道占用的帶寬為500KHz,即在2400~2483頻率范圍內(nèi),有約160個頻道.
5. 在設(shè)定Tx與Rx工作頻率以及在工作過程中相互轉(zhuǎn)換時，應(yīng)始終保證Rx與Tx相比，頻率相差一個中頻（對于A7105，是500KHz），這點與其它的RF系統(tǒng)是一樣的。
6. A7105的應(yīng)用范圍
作為一個低成本的RF發(fā)射/接收的方案,A7105應(yīng)用一相對傳輸數(shù)據(jù)量不大,要求成本低,待機電流小的場合.例無線遙控,無線鼠標(biāo),無線鍵盤以及無線搖桿等。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/156951.htm
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