摘要:最新三段單片無線收發(fā)芯片nRF903是集成了高頻發(fā)射、高頻接收、PLL合成、GMSK調(diào)制、GMSK解調(diào)和多頻道切換功能的新型無線收發(fā)器件,它性能優(yōu)異,所需外圍元件少,功耗低,使用方便。其最大的特點(diǎn)是多頻段(433/868/915MHz)、多頻點(diǎn)(電臺多達(dá)170個(gè)),并可直接與單片機(jī)串口相連接,可廣泛應(yīng)用于無線數(shù)傳產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞:RF收發(fā)器 nRF903 GMSK PLL 無線數(shù)傳
1 芯片特點(diǎn)
nRF903是北歐集成電路公司最新推出的單片無線收發(fā)一體的芯片,該芯片采用藍(lán)牙核心技術(shù)設(shè)計(jì),在一個(gè)32腳的芯片中包括了高頻發(fā)射、高頻接收、三段PLL合成、FSK/GMSK調(diào)制,FSK/GMSK解調(diào)等多種功能。NRF903的出現(xiàn)使人們擺脫了無線產(chǎn)品設(shè)計(jì)的困難,是目前業(yè)界外圍元件最少、使用最方便的無線數(shù)傳解決方案,nRF903覆蓋了國際上通用的ISM頻段,因此利用nRF903可構(gòu)建用于便攜及手持產(chǎn)品的無線數(shù)傳通信平臺,并可廣泛用于搖控、小型無線網(wǎng)絡(luò)、無線抄表、門禁系統(tǒng)、小區(qū)傳呼、工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、無線標(biāo)簽、身份識別、非接觸RF智能卡、小型無線數(shù)據(jù)終端、安全防火系統(tǒng)、無線遙控系統(tǒng)、生物信號采集、水文氣象監(jiān)控、機(jī)器人控制、無線232數(shù)據(jù)通信、無線數(shù)字語音、數(shù)字圖像傳輸?shù)确矫妗?/p>
2 內(nèi)部結(jié)構(gòu)
圖1是nRF903無線收發(fā)芯片的內(nèi)部原理結(jié)構(gòu)框圖及其外圍電路。從芯片的內(nèi)部框圖可以看出,NRF903內(nèi)部由低噪聲放大器LNA、功率放大器PA、壓控振蕩器VCO、GMSK調(diào)制解調(diào)、頻率基準(zhǔn)源、PLL頻率合成、數(shù)字靜噪電路以及單片機(jī)接口等組成。

3 芯片特點(diǎn)
nRF903無線收發(fā)芯片具有多頻道、高速高等特點(diǎn),它的另一個(gè)顯著特點(diǎn)是外圍元件極少(約10個(gè))。該芯片在設(shè)計(jì)上充分考慮了用戶編程和使用的方便,它可以直接接單片機(jī)串口并可進(jìn)行發(fā)送和接收數(shù)據(jù),而無需對數(shù)據(jù)進(jìn)行曼徹斯特編碼,其它的單片RF收發(fā)芯片一般都需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行曼徹斯特編碼后才能發(fā)送,采用曼徹斯特編碼不僅增加了編程的復(fù)雜性,而且傳輸效率低,其它際速率僅為標(biāo)稱值的一半,因此不能滿足實(shí)時(shí)傳輸?shù)男枰。而nRF903系列獨(dú)特的技術(shù)可以直接傳送單片機(jī)的串口數(shù)據(jù),目前還沒有其它廠商能做到這一點(diǎn)。NRF903是目前外接元件最少的單片RF收發(fā)芯片之一。NRF903采用易于獲得的11.0592MHz晶振和10.7MHz濾波器,它內(nèi)部集成了變?nèi)荻䴓O管,并通過頻率合成器合成工作頻率,因而大大降低了成本并增加了使用的靈活性;其他廠商一般需要外接變?nèi)荻䴓O管和價(jià)格昂貴的聲表面濾波器以及特殊定做的晶體,因此生產(chǎn)調(diào)試不便且成本增加。表1是部分單片RF收發(fā)芯片性能比較表。
表1 幾種主要的單片RF收發(fā)芯片的性能比較
| Brand | nRF903 Nordic | RF2915 RFMD | TRF6900 TI | CC900 ChipCom | 性能比較 |
| 頻率(MHz) | 433/868/915 | 433/868/915 | 868/919 | 868/915 | nRF903三段覆蓋,應(yīng)用更靈活 |
| 工作電壓 | 2.7-3.3V | 2.4-5.0V | 2.2-3.6V | 2.7-3.6V | 低功耗 |





