小功率VHF无线通信接收器MICRF004及其应用

3.1 带宽选择

利用SEL0和SEL1引脚可以对MICRF004的解调器带进行选择设置，在扫描模式时，其可选择的频率带宽范围为550Hz～4400Hz，而在固定模式，其可选择的频率带宽范围为1100Hz～8800Hz。表2给出了MICRF004的解调器带宽选择方法。

表2 MICRF004的带宽选择方式

SEL0	SEL1	解调器带宽
		扫描模式	固定模式
1	1	4400Hz	8800Hz
0	1	2200Hz	4400Hz
1	0	1100Hz	2200Hz
0	0	550Hz	1100Hz

3.2 模式选择

利用SWEN脚的输入电平可以对MICRF004的操作模式进行控制。当SWEN脚的输入为高电平时，器件选择扫描模式；而当SWEN脚为低电平时，器件选择固定模式。在固定模式时，MICRF004采用通常的超外差接收方式进行工作。

●固定操作模式

如果发射系统采用的是象SAW发射机那样比较稳定的发射设备，那么，MICRF004便可选择一般的超外差式固定操作模式进行接收工作。固定模式所能接收的信号频率范围较窄，但数据速率相对较高，通常可以达到10kb/s以上。

●扫描操作模式

在扫描模式，MICRF004仍然采用扩展的超外差方式进行工作，但是需要在LO本振调制下进行，这时的扫描速率要比普通的数据速率高一些。采用扫描方式可以有效地拓宽MICRF004的射频带宽。并且可以使器件在外部发射频率和接收频率都不是十分准确的情况下正常工作。采用LO本振调制方式并不影响系统的中频带宽，而且相对于固定操作模式来说，扫描模式在中频抗噪声方面的性能也没有多大的减弱。因此，无论是在固定操作模式还是在扫描操作模式，它们的IF带宽均为500kHz。但是，LO本振调制将对速率产生影响，在扫描模式时，其速率上限大约为2.5kb/s。

3.3 参考振荡

MICRF004的所有定时和调谐都是在器件内部的参考振荡器的基础上进行的。这些调谐操作可以在REFOSC引脚通过下列三种方式之一来进行：

（1）连接一个陶瓷共鸣器；

（2）连接一个石英晶体振荡器；

（3）用一个外部的定时信号来驱动REFOSC引脚。

如果用晶体振荡器或者陶瓷共振器控制下的微处理器来产生振荡信号，也就是说系统的信号频率比较精确时，以上三种方法对于降低系统成本是非常有用的。

3.4 唤醒和关断

MICRF004 中唤醒电路的主要作用是为了减少整个系统的电源功耗。WAKEB为逻辑信号输出端，当系统在检波输出信号中监测到有RF载波时，WAKEB端输出低电平信号。该输出能够在发现RF信号时用来使能数据解码器和微处理器等外部电路。当然，只有在系统处于关断模式时，才能使用唤醒功能。

唤醒功能包含在器件内部的一个可恢复计数器中，它采用2.34kHz内部时钟。该时钟由一个内部6.0MHz的参考频率产生。当这个23.4kHz时钟被监测到时，系统将在5.12ms(在25kHz时需过128个时钟周期)之后使WAKEB端进入低电平，并一直持续到数据开始。这5ms的持续时间非常珍贵，它可以极大地系统监测减少的出错率。而且不需要对信号进行转换补偿。因此，用这种方法来完成唤醒功能是非常方便的。

关断功能是由SHUT脚的逻辑状态来控制的。当V SHUT为高时，系统进入低功耗待电模式，此时的待电电流低于1μA。

4 应用电路

4.1 典型应用电路

MICRF004 可用于多种无线通信应用领域。图3是MICRF004用于150MHz 1200b/s开关键控接收器的典型应用电路。该典型应用电路十分简单，所用的外围元件很少，它采用4.85MHz陶共鸣器作外部振荡器。CAGC引脚外 4.7μF电容器的作用是用来和器件内部的AGC电路一起来对MICRF004的增益进行自动控制。而CTH引脚上的0.047μF电容器则用来维护内部比较器输入端直流电平上的解调波形。该电路采有+5V电源电压进行工作。

4.2 实际应用电路

图4是一个用MICRF004来设计150MHz 1kb/s开关键控接收/译码器的实际应用电路。该电路可在非工作周期情况下进行连续地接收扫描。它被设计成扫描模式，具有6个地址解码位和2个输出编码位。

在图4电路中，U1为MICREL公司的小型单片无线通信接收器MICRF004，U2则选用HOLTEK公司的HT-12D逻辑解码器，电路工作频率为 150MHz，因而选用较为廉价的陶瓷共鸣器来产生参考振荡频率信号。调节陶瓷共鸣器、本振电容C4以及天线的长短可以使电路达到最好的接容选用 8.2pF的陶瓷电容器。需要说明的是，电源滤波电容C1具有两种接地方式：如果将C1接地的一端接至模拟地，那么电容将工作在RF频率段；而如果将C1 的接地一端接至数字地，则电路将工作在基带频率范围。

实际上，该电路的数据速率是可以通过R1来进行调整的。在数据速率为1kb/s时，R1的取值为68kΩ。电路中的使用R2的作用主要是为红色指示发光二极管提供限流偏置，选用1kΩ的普通电阻即可。