胎压监测系统(TPMS)技术与设计考虑

图3：采用FSKDTA和ASKDTA进行FSK调制的功率模式示例（没有连接PDWN）

PLL的导通时间主要由晶体振荡器的导通时间决定，当使用规定的晶体时，导通时间小于1 msec。PLL本身需要大约10?s的时间锁定。在PLL启用期间，电流消耗一般为3.5 mA。TDK51xxF上的功率放大器由ASKDTA接通至HIGH位置。在此期间，FSKDTA可以发送。当将适当的变换网络应用于PAOUT时，集成电路的电流消耗一般为7mA。

(3). 晶体部分。发射器晶体板应被屏蔽和接地，并且远离天线，以避免来自功率输出的干扰。同样的原理，发射时钟输出应远离晶体输入，并且所有晶体迹线长度应尽可能短。

(4). 电路板接地。在电路下面进行牢固的接地是很重要的，射频和集成电路（IC）接地应彼此分开。

(5.) 匹配元件布置。所有匹配的元件彼此应尽量正交放置在接地平面上，如果可能的话，它们的并联匹配元件都应彼此分离。

(6). 天线设计部分。天线应总是放置在"自由空间"（无交流电源接地）内并且应使天线与接地层的距离至少为5mm。如果使用环路天线，必须进行对称设计。

(7). 去耦合电容布置。去耦合电容必须尽可能靠近Vs和地。

英飞凌的TDA52xx是一种专门用于短程遥控的单片接收器。超外差接收器（SHR）的基本结构由低噪声放大器（LNA）和前端的混频器构成，IC进行了高度集成并且只需很少的外部元件。该器件包括一个低噪放大器（LAN）、双平衡混频器、完全集成的压控振荡器（VCO）、PLL合成器、晶体振荡器、带RSSI发生器的限幅器、PLL FSK解调器、数据滤波器、数据比较器（分割器）和峰值检波器等。此外，该器件还具备断电功能以延长电池工作时间。采用英飞凌TDA52xx接收器需要考虑以下因素。

图3：英飞凌的TDA5210超高频（UHF）接收器的框图

(1). 用SAW滤波器克服外界干扰。为提高选择性和镜频抑制比，可在天线和LAN入口之间放置一个SAW前端滤波器。这样即可有效克服带外干扰信号造成接收器堵塞的问题。窄带前端SAW滤波器的功率，必须与输入侧的天线和位于输出侧的LNA相匹配，以获得扁平通带、低插入损耗和良好的抑制效应。所有的PCB迹线都要尽可能短，以最小化寄生作用。一般而言，由SAW滤波器供应商推荐的输入和输出匹配元件的值可以作为一个很好的参考指南。

(2). 提高接收器的灵敏度。有很多可能影响到接收器灵敏度的因素，我们可以对每个因素进行调节以使接收器的灵敏度最优化。为获得更好的灵敏度和接收器性能，从前端匹配、LNA/Mixer电路、中频滤波器和晶频、到数据滤波器和数据分割器都要进行仔细调节。

结论

TPMS市场目前的主角是采用电池的直接系统。无电池直接系统可能于2008年与ESP系统一道面向高端汽车推出。预计到2011年，这种系统的销量将达到1.69亿套，其后5年之内的年均增长率将达到29%。元件的正确选择、电源管理、介质兼容性、系统成本和射频设计都是工程师在设计直接TPMS时需要克服的主要设计难题，这些因素对于商业成功至关重要。