Анализ характеристик микросхем приемопередатчиков диапазона ism для построения экономичных систем радиоуправления

Вид материалаДокументы
Подобный материал:

УДК 621.38(06) Электроника




А.Г. КУЗНЕЦОВ

Научный руководитель – В.В. ЕЛЕСИН, к.т.н.

ЭНПО Специализированные электронные системы, Москва


АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК МИКРОСХЕМ ПРИЕМОПЕРЕДАТЧИКОВ ДИАПАЗОНА ISM
ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ ЭКОНОМИЧНЫХ СИСТЕМ РАДИОУПРАВЛЕНИЯ



Определены основные критерии выбора микросхем приемопередатчиков для построения компактных систем радиоуправления с автономным питанием. Собрана информация по параметрам серийных коммерческих микросхем приемопередатчиков. Приведен краткий сравнительный анализ этих параметров.

Во многих современных системах сбора и передачи информации невозможно обойтись только привычными и понятными всем проводными линиями связи. В таких случаях необходимо использовать беспроводные (wireless) или радиочастотные системы связи.

Основными потребительскими параметрами таких систем являются радиус действия, максимальная скорость передачи данных, габариты и срок автономной работы. Поэтому основными критериями выбора микросхемы трансивера, являются выходная мощность передатчика, чувствительность приемника, корпусное исполнение, токи потребления, наличие “спящего” режима и время выхода из него.

Специально для таких систем были выделены полосы частот 350…950 Мгц, 2,4 ГГц и 5 ГГц (Стандарты IEEE 802.11b и a соответственно) и объединены под общим название ISM band (Industrial, Scientific and Medical). В России при использовании полосы частот 433,050 - 434,790 МГц юридическими и физическими лицами для разработки, производства и эксплуатации портативных маломощных (до 10 мВт) радиопередающих устройств не требуется регистрация.

В настоящее время, лидерами по производству однокристальных трансиверов являются фирмы Atmel, Chipcon, Xemics, Gran-Jansen AS. В таблицах 1 и 2 представлены основные параметры микросхем трансиверов, выпускаемых этими фирмами. Наилучшими являются следующие значения:
  • Полоса частот от 350 до 1000 МГц.
  • Выходная мощность передатчика до 20 dBm.
  • Чувствительность приемника до -120 dBm.
  • Скорость передачи до 153,6 кБод.
  • Напряжение питания от 2,1 до 3,6 В.

Таблица 1.


Произво-дитель

Тип

трансивера

Диапазон частот, МГц

Вых. Мощность, дБм

Чувствительность, дБм

Скорость передачи,

Kб/с

Напряжение питания, В

Atmel

AT86RF211

400-950

+14

-105

64

2,7 - 3,8

ChipCon

CC1000

300-1000

-20 - +10

-110

≤ 76.8

2,1 - 3,6

CC1021

402-470

804-940

-20 - +10

-113 - -97

≤ 153,6

2,3 - 3,6

Gran-Jansen

GJRF400

300-500

+3

-110

≤ 9,6

3

Telecontrolli

RXQ1

(модуль)

433,92/

434,33

+5

-100

≤ 20

2,7 - 5,3

Xemics

XE1201A

300-500

-15 - +5

-109…-99

≤ 64

2,4 - 5

XE1205

400-950

0 - +15

-116…-99

≤ 153,6

2,4 - 3,6


Таблица 2

Тип

трансивера

Ток потребления в режиме, мА

Время выхода из спящего режима, мкс

Power down

Прием

Передача

Приемник

Передатчик

AT86RF211

0,0005

29

35

200

200

CC1000

0,0002

7,4

26,7

200

200

CC1021

0,0002

17,3

23,7

200

200

GJRF400

0,001

7,8

40

1000

1000

RXQ1

(модуль)

8

11

8

-

-

XE1201A

0,0002

6

13,5

60

60

XE1205

0,0002

14

62

250

700


Таким образом, для построения экономичных систем целесообразно использовать микросхемы трансиверов фирм Chipcon (CC1021) и Nordic. Максимальный радиус действия и скорость передачи данных позволяют обеспечить приемопередатчики фирм Xemics (XE1205) и Chipcon(CC1021).

Список литературы


1. .com/dyn/resources/prod_documents/

2. on.com/index.cfm?kat_id=2

3. s.com/internet/products/series.jsp?productID=9

4. Компоненты компании Atmel Corporation

5. ek.ru/html.cgi/txt/ic/Atmel/index.htm

6. Радиочастотные трансиверы на одном чипе u/s6/Transiv.htm


______________________________________________________________________

ISBN 5-7262-0555-3. НАУЧНАЯ СЕССИЯ МИФИ-2005. Том 15