RXD-315-KH射頻接收機(jī)積分解碼芯片

1 概述

LINX科技有限公司推出的RXD-315-KH是一種新型的接收機(jī)積分解碼芯片，它非常適合于OEM電器，是遠(yuǎn)距離控制和無(wú)匙輸入（keyless entry）控制等系統(tǒng)的理想解碼器，并可與板載解碼器一起組成射頻（RF）接收機(jī)?？膳cKH系列（包含RXD-315-KH、RXD-418-KH、 RXD-433-KH等）發(fā)射芯片或者編碼器芯片進(jìn)行可靠地?zé)o線鏈接，具有傳輸1～8位并行輸入的能力。在載有3 10地址信息數(shù)據(jù)時(shí)，其傳輸距離可達(dá)90米。該芯片采用SMD小型封裝，RXD-315KH芯片采用最佳的SAW結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從而很好地解決了由于性能、尺寸、效能和價(jià)值等因素造成的失配。它除了一個(gè)天線外，幾乎不需要任何外加元件即可直接與外部電路直接連接。

2 RXD-315-KH的引腳功能

圖1是RXD-315-KH的管理排列圖。各引腳功能說(shuō)明如下：

管腳1，25，26（NC）：懸空引腳；

管腳4，27（GND）：接地端，與PCB地線相連；

管腳2，3，7，8，9，12，13，14（D0～D7）：數(shù)據(jù)輸出端。當(dāng)這些管腳的地址和發(fā)射機(jī)的數(shù)據(jù)地址相匹配時(shí)，這些管腳將輸出相應(yīng)的數(shù)據(jù)；

管腳5（VCC）電源電壓輸入端，接直流2.7～4.2V；該引腳要求電源具有較小的電壓紋波輸入端（小于20mVpp），電壓值應(yīng)穩(wěn)定，而且沒(méi)有高頻噪聲。如果不是采用標(biāo)準(zhǔn)電源或電池供電，則最好接一個(gè)輸入濾波器；

管腳6（PDN）：電源關(guān)閉端。該管腳為低電平時(shí)，接收器進(jìn)入睡眠模式，當(dāng)管腳懸空或置高電平時(shí)喚醒接收機(jī)；

管腳10（DATA）：數(shù)據(jù)接收端?？稍诰幋a之前直接接收數(shù)據(jù)。并在輸出電壓為高電位期間以Vcc-0.3V的電壓均以輸出；

管腳11（VT）：接收使能端。在接收到一個(gè)發(fā)射信號(hào)并與發(fā)射/接收地址相匹配時(shí)，該管腳將被置為高電平；

管腳15～24（A0～A9）：地址。這10根三態(tài)（高電平、低電平和懸空）地址輸入端可用于設(shè)置接收地址、以避免數(shù)據(jù)傳輸?shù)南嗷ジ蓴_，同時(shí)產(chǎn)生唯一的發(fā)射/接收地址關(guān)系；

管腳28（ANT）：射頻輸入端。使用時(shí)和接收天線相連。其射頻阻抗瞇50Ω，可通過(guò)電容與內(nèi)部電路隔離。

3 特點(diǎn)及參數(shù)

3.1 RXD-315-KH的特點(diǎn)

圖3  RXD-315-KH 的解碼流程圖

RXD-315-KH接收機(jī)積分解碼芯片的主要特點(diǎn)如下：

●具有可以和外圍設(shè)備直接相連的8位并行二進(jìn)制輸出；

●具有3 10根地址線，從而保證了數(shù)據(jù)的安全性和單值性；

●無(wú)需外加RF元件；

●具有基于SAW的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；

●具有接收數(shù)據(jù)輸出、傳輸確認(rèn)、超低功耗等優(yōu)良特性；

●采用貼片式封裝，體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

3.2 RXD-315-KH的性能參數(shù)

RXD-315-KH的性能參數(shù)如表1所列。

表1 RXD-315-KH的性能參數(shù)

4 功能原理

當(dāng)RXD-315-KH接收到發(fā)射的數(shù)據(jù)后，它將直接把該數(shù)據(jù)送往板載解碼器。如果所輸入的數(shù)據(jù)地址和本地地址相匹配，解碼器的輸出端將被設(shè)置為和發(fā)射機(jī)相應(yīng)的狀態(tài)。

RXD -315-KH解碼器的射頻部分采用先進(jìn)的單邊變換超外差式設(shè)計(jì)，它將一個(gè)SAW裝置和多個(gè)中頻、多層陶瓷濾波器合為一體。SAW裝置對(duì)因年代或溫度引起的頻率漂移有良好的抑制能力，因而，可輸出高準(zhǔn)確度的I/O頻率信號(hào)。由于KH發(fā)射機(jī)和接收機(jī)都采用了SAW裝置，因而其接收機(jī)的通頻帶特別窄，這使得它的靈敏度特別高，并可減小鄰近頻率的干擾。

4.1 解碼原理

圖2是RXD-315-KH的解碼工作時(shí)序，圖3是RXD-315-KH的解碼流程框圖。

解碼器在接收到發(fā)射的數(shù)據(jù)后，將編碼的前10位作為地址，后8位作為數(shù)據(jù)，在進(jìn)行兩次地址驗(yàn)證后，如果所有接收到的地址和解碼器所設(shè)置的地址相符合，8位數(shù)據(jù)線將設(shè)置為與發(fā)射裝置一致的狀態(tài)。同時(shí)，接收使能端也置高電平以接收發(fā)射來(lái)的數(shù)據(jù)。

4.2 供電要求

RXD-315-KH解碼芯片需要一個(gè)非常穩(wěn)定的電壓源。該芯片可以通過(guò)電池供電，也可以通過(guò)其它PX電源供電。當(dāng)電源的噪聲和干擾小于20mV時(shí)，電源供電方式比電池供電要好。在供電條件比較差的情況下，應(yīng)在輸入端加一個(gè)濾波電路。圖4是常見的濾波電路圖。

4.3 設(shè)置接收地址

RXD -315-KH解碼芯片帶有10個(gè)三態(tài)地址端，可同時(shí)滿足多達(dá)59,049組獨(dú)立的具有收發(fā)對(duì)應(yīng)關(guān)系的信息。三態(tài)是指地址線的高電平、低電平和懸空三種狀態(tài)。這些管腳可以通過(guò)硬連線或通過(guò)微處理器、DIP開關(guān)或者跳線來(lái)設(shè)置。需要說(shuō)明的是：為了保證傳輸能被安全的識(shí)別，地址線所設(shè)置的狀態(tài)必須和發(fā)射設(shè)置的狀態(tài)完全匹配。

4.4 數(shù)據(jù)輸出

當(dāng)接收到的數(shù)據(jù)及輸入的地址和解碼芯片的本地址設(shè)置相匹配時(shí)，RXD-315-KH解碼芯片的8個(gè)數(shù)據(jù)輸出腳均被設(shè)置為和發(fā)射設(shè)備相同的狀態(tài)。另外，傳輸驗(yàn)證腳（11腳）也將變?yōu)楦唠娖揭员砻骺梢越邮蘸徒獯a數(shù)據(jù)。由于數(shù)據(jù)輸出端承受負(fù)載的能力較低，怕以，如果負(fù)載是由芯片直接驅(qū)動(dòng)，則很有必要加一個(gè)外部緩沖器。

需要說(shuō)明的是：從管腳10輸出的原始數(shù)據(jù)通過(guò)一個(gè)與CMOS兼容的數(shù)據(jù)輸出設(shè)備輸出也是必要的。該管腳的輸出是實(shí)際接收的數(shù)據(jù)流，并且無(wú)論地址線的狀態(tài)如何，它總是處于激活狀態(tài)。這有利于對(duì)內(nèi)部數(shù)據(jù)和故障的檢測(cè)，同時(shí)有利于用在數(shù)據(jù)來(lái)自非KH編碼器的混合系統(tǒng)中。從該管腳輸出的數(shù)據(jù)可傳送到外部處理器進(jìn)行編碼。

4.5 干擾性的考慮

雖然在接收器的附近同時(shí)可能有無(wú)數(shù)個(gè)其它接收器在工作，但是，在接收方向上，同一時(shí)刻只能有一個(gè)發(fā)射機(jī)處于工作狀態(tài)。同時(shí)，所發(fā)射的載有編碼的數(shù)字信號(hào)在任何發(fā)出的時(shí)刻都只能有一個(gè)載波（任何頻率上的）占用空間，而沒(méi)有任何信號(hào)的干擾或搶占空間。否則，如果同時(shí)有兩臺(tái)發(fā)射機(jī)向外發(fā)射信號(hào)，接收裝置將會(huì)輸出無(wú)用信號(hào)。

現(xiàn)在已經(jīng)有許多方法可以消除或者減小因多個(gè)單元同時(shí)工作而行造成的干擾。因?yàn)殡m然兩個(gè)用戶在兩個(gè)相互分離的設(shè)備上幾乎同時(shí)按下了按鈕。但是事實(shí)上仍然有一定程度的區(qū)別。如果實(shí)際傳輸?shù)木嚯x非常短，則相互干擾的可能性會(huì)自然降低。這樣，具有不同延遲量的相同信號(hào)出現(xiàn)重復(fù)傳輸干擾的可能性也會(huì)降低。

5 典型應(yīng)用

圖5是采用RXD-315-KH解碼芯片組成的遠(yuǎn)程控制接收機(jī)的基本原理電路圖。當(dāng)發(fā)射機(jī)的按鈕按下后，接收機(jī)的一系列相應(yīng)的管腳將變?yōu)楦?strong>電平，并進(jìn)入接收狀態(tài)。