小型無線視頻傳感器設(shè)計(jì)(06-100)

　　小型天線多采用變形的半波偶極天線，常見的有F形天線和環(huán)形天線。天線可直接印制在電路板上，也有現(xiàn)成的片式介質(zhì)天線(2mm×5mm)，主要用于頻率高于2.5GHz場合。以圖1的環(huán)形天線為例，在900GHz時(shí)，5mm見方天線的增益約為-20dBm，可見輻射效率僅為1%，也就是說，1mw功率僅能產(chǎn)生-20dBm的輻射功率。隨著頻率的提高，波長自然縮短，天線的尺寸問題容易解決。如對(duì)Fr-4電路板，εr約為4.5，2.5GHz半波偶極天線的印制線長度為30mm。

　　片上收發(fā)器

　　片上集成無線電技術(shù)進(jìn)展神速。多家公司，如Micrel、Atmel、Motorola、Chipcon、Microchip、Nordic等都已有了標(biāo)準(zhǔn)的解決方案。最佳方案是已內(nèi)置處理器/控制器和調(diào)制解調(diào)器，以解決較復(fù)雜的編程、網(wǎng)絡(luò)化和控制問題。這類器件使用CMOS或BiCMOS(0.18m~0.25m)工藝。

　　無線收發(fā)器的方框圖如圖2所示，它采用晶體驅(qū)動(dòng)的PLL來產(chǎn)生TX或RX用的RF信號(hào)。輸出功率較大時(shí)可增加PA級(jí)，這時(shí)應(yīng)啟用功率控制和無線接口。多數(shù)器件使用ASK(開-關(guān))調(diào)制或FSK(GMSK)調(diào)制，速率在10~1000kb/s。這類器件幾乎都是軟件產(chǎn)品，僅需少量外部元件。