基于單片機(jī)的無線環(huán)境終端測試系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)
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圖1 系統(tǒng)整體方案框圖
系統(tǒng)以MSP430F5438(＄4.8375)單片機(jī)作為終端和節(jié)點(diǎn)的主控芯片，光照探測由光敏電阻來實(shí)現(xiàn)，溫度可由單片機(jī)內(nèi)部自帶的溫度傳感器得到。，數(shù)據(jù)的調(diào)制、接收采用串口通信，使用I／O口來控制天線的收發(fā)模式。從C3355的datasheet上則三極管的輸出得到集電極的輸出電容，故假設(shè)輸出電容是15 pF，阻抗可等效為一個(gè)42Ω的電阻與一個(gè)15 pF左右的電容并聯(lián)。取集電極饋電線圈的電感為10 uH兼作為輸出的諧振同路，此時(shí)所需的諧振電容為22.12 pF，所以還需要在集電極到地接入一個(gè)（10～22.12）pF的電容，為了便于調(diào)諧，采用了一只5／35pF的可調(diào)電容，經(jīng)過這樣后，三極管輸出為42n的純阻，然后經(jīng)過一個(gè)42 Ω～16.3 kΩ的三階低通濾波器實(shí)現(xiàn)阻抗變換，并且使輸出波形平滑（濾掉載波的高次諧波）。
在輸出端接了一個(gè)100 nF的隔直電容，這會(huì)使得輸出不再是42 Ω的純阻，所以經(jīng)過PSPICE仿真，進(jìn)行校準(zhǔn)，得到最終的具體參數(shù)。
圖2 e3355開關(guān)狀態(tài)功放
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接收機(jī)解調(diào)電路分析
由于本系統(tǒng)采用的是OOK凋制，所以采用靈敏度高的倍壓檢波。當(dāng)終端與節(jié)點(diǎn)距離較遠(yuǎn)時(shí)，為了提高接收靈敏度，所以使用了兩級放大，從而在距離較遠(yuǎn)的時(shí)候也能正常檢測到信號?？紤]到在近距離時(shí)，在天線線圈接收處加上限幅電路。這樣就保證了在近距離和遠(yuǎn)距離時(shí)都能夠接收到較好的信號。但是實(shí)際上由于在很遠(yuǎn)的時(shí)候接收到的信號還是很小，這樣就導(dǎo)致了隨著距離的遠(yuǎn)近需要改變比較器的參考電平，因此采用一個(gè)RC積分保持電路，使得能檢測到最大的峰值，這樣就實(shí)現(xiàn)了自適應(yīng)比較，從而在遠(yuǎn)距離時(shí)串口依然能夠正確識別信號。
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