基于MAX7033接收器的课程设计.doc

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通信原理课程设计

题目：

基于MAX7033接收器的课程设计

学院名称：

电气工程学院

指导老师：

班级：

学号：

学生姓名：

二0一二年六月

基于MAX7033接收器的课程设计

摘要

MAX7033完全集成的低功耗CMOS超外差接收机是接收300MHz至450MHz频段内幅移键控（ASK）数据的理想选择。

这款接收机的RF输入信号范围是-114dBm至0dBm。

MAX7033使用极少的外部元件并具有低电流关断模式，非常适用于对成本和功耗有严格要求的应用，如汽车和消费类电子领域。

MAX7033包括一个低噪声放大器（LNA）、一个完全差分的镜频抑制混频器、一个带有集成压控振荡器（VCO）的片内锁相环（PLL）、一个带有接收信号强度指示器（RSSI）的10.7MHzIF限幅放大器和一个模拟基带数据恢复电路。

MAX7033还有一个不连续的一步自动增益控制（AGC），当RF输入信号超过-62dBm时把LNA的增益降低35dB。

AGC电路可以由外部控制进入保持状态。

MAX7033采用28引脚TSSOP和32引脚TQFN封装，规定工作在扩展温度范围内（-40°C至+105°C）。

关键词：

300MHz至450MHz超外差接收器

集成镜频抑制电路作温度高达+105°C

Abstract

TheMAX7033fullyintegratedlowpowerCMOSsuperheterodynereceiveristoreceiveanidealchoiceforamplitudeshiftkeying（ASK）datainthe300MHzto450MHzband.ThereceiverhasanRFinputsignalrangeisfrom-114dBmto0dBm.MAX7033useafewexternalcomponentsandhasalowcurrentshutdownmodeisidealforcostandpowerconsumptioncriticalapplications,suchasautomtiveandconsumerelectronicsfield.TheMAX7033includesalownoiseamplifier（LNA）,afullydifferentialimage-rejectionmixer,andonewithintegratedvoltage-controlledoscillator（VCO）on-chipphase-lockedloops（PLLs）,withareceivedsignalstrengthindicator（RSSI）,a10.7MHzIFlimitingamplifierandananalogbasebanddatarecoverycircuit.MAX7033,thereisacontinuousone-stepautomaticgaincontrol（AGC）,whentheRFinputsignalexceeds-62dBmreducetheLNAgainby35dB.TheAGCcircuitbyanexternalcontrolintothehold.MAX703328-pinTSSOPand32-pinTQFNpackage,specifiedovertheextendedtemperaturerange（-40°Cto105°C）.

Keywords:

300MHzto450MHzsuperheterodynereceiverintegratedimage

rejectioncircuitoperatingtemperaturesupto105°C

目录

1.MAX7033芯片简介………………………………4

2.MAX7033芯片封装与引脚功能………………5

3.MAX7033内部结构与工作原理………………7

3.1晶体振荡器………………………………………7

3.2数据过滤…………………………………………8

3.3数据限幅器………………………………………9

3.4峰值探测器………………………………………10

3.5功能框图…………………………………………10

3.6电压调节器………………………………………11

3.7自动增益控制……………………………………12

3.8锁相环……………………………………………12

3.9中频和RSSI………………………………………13

3.10直流电气特性…………………………………13

4.MAX7033应用电路设计…………………………14

4.1MAX7033接收器的Sch电路原理图设计…………14

4.2MAX7033接收器的PCB原理图设计……………15

4.3MAX7033接收器的典型工作特性………………16

5.总结…………………………………………………18

参考文献…………………………………………………18

1.MAX7033芯片简介

MAX7033完全集成的低功耗CMOS超外差接收器是理想的接收amplitudeshift键控（ASK）数据在300MHz至450MHz频率范围。

接收器有一个射频输入信号-114dBm的范围至0dBm。

很少的外部元件和低电流省电模式下，它是理想敏感的成本和耗敏感的应用程序的典型在汽车和消费市场。

“MAX7033包括一个低噪声放大器（LNA），一个完全差分镜像抑制混频器，一个芯片phaselocked集成的电压控制回路（PLL）振荡器（VCO）的10.7MHzIF限幅放大器阶段接收信号强度指示器（RSSI）和模拟基带数据恢复电路。

在MAX7033也有一个离散的单步自动增益控制（AGC），LNA增益降低35dB的射频输入信号超过-62dBm。

AGC电路提供外部控制的保留功能。

MAX7033提供28引脚TSSOP封装，规定工作在扩展级（-40℃至+105°C）温度范围。

关键特性：

♦优化为315MHz或433MHz频段

♦工作于单电源+3.3V或+5.0V电源

♦高动态范围与片上AGC

♦AGC的保持电路

♦1ms的AGC释放时间

♦可选择中心频率镜像抑制

♦可选择的X64或X32FLO/fXTAL比的

♦低5.2毫安的工作电流

♦<3.5μA低电流关断模式高效的电源循环

♦250μs启动时间

♦内置44dBRF镜频抑制

♦优于-114dBm的接收灵敏度

♦-40°C至+105°C操作

应用：

汽车遥控、车门开关、安全系统、车库门开启、家庭自动化、远程控制、当地遥测、无线传感器。

MAX7033的典型应用：

图1、MAX7033芯片的应用电路图

2.AT86RF401芯片封装与引脚功能

MAX7033采用28引脚TSSOP封装，如图1所示：

图2、MAX7033芯片引脚封装形式

引脚功能描述如表1：

表1.MAX7033芯片引脚功能

密码

名称

功能

TSSOP封装

薄QFN

1

29

XTAL1

晶体输入1

2、7

4、30

AVDD

正模拟电源电压。

操作为+5V，AVDD是连接到一个芯片上的+3.2V低压降稳压器。

既AVDD的引脚必须外部连接到对方。

绕行每个引脚与AGND，作为一个0.01μF的电容尽可能靠近引脚

3

31

LNAIN

低噪声放大器输入

4

32

LNASRC

低噪声放大器外部电感的退化来源，电感连接到地，设置LNA输入阻抗

5、10

2、7

AGND

模拟地

6

3

LNAOUT

低噪声放大器输出，通过一个连接到混频器输入滤波器LC

8

5

MIXIN1

1st差分混频器输入，连接到LC从LNAOUT过滤器

9

6

MIXIN2

2nd差分混频器输入，连接通过100uF电容AV

11

8

IRSEL

镜像抑制选择，设置VIRSEL=0V到中心的形象在315MHz,拒绝给IRSEL未连接到中心的375MHz；设置V镜像抑制VIRSEL=VDD5到中心的形象拒绝在433MHz

12

9

MIXOUT

330Ω混频器输出，连接到带通滤波器的10.7MHz输入

13

10

DGND

数字地

14

11

DVDD

正数字电源电压，连接到AVDD，绕道DGND电容与0.01uF为尽可能靠近引脚

15

12

AC

自动增益控制

16

14

XTALSEL

晶体分频比选择，车道XTALSEL低到选择分压器64，或传动比XTALSEL高选择分压器32

17

15

IFIN1

1st差分中频限幅放大器的输入，与绕道AGND1500pF电容尽可能靠近引脚

18

16

IFIN2

2nd差分中频器限幅放大器的输入，连接到一个输出10.7MHz带通滤波器

19

17

DFO

数据滤波器输出

20

18

DSN

切片机输入负面材料

21

19

奥普

同相运算放大器输入的Sallen-Key的数据滤波器

22

20

DFFB

数据滤波反馈调节，输入的Sallen-Key的数据滤波反馈

23

22

DSP

正面资料切片机输入

24

23

VDD5

+5V电源电压，对于+5V操作，VDD5是到一个片上稳压器的输入其+3.2V输出驱动AVDD

25

24

DATAOUT

数字基带数据输出

26

26

PDOUT

峰值检测其输出

27

27

SHDN

掉电选择输入，车道高到了IC，权力内部被拉低到AGND与100Ω电阻

28

28

XTAL2

晶体输入2，也可驱动一个外部参考振荡器

—

1、13、21、25

N.C

无连接

参数限制（绝对最大额定值）

VDD5到AGND.....................................-0.3V至+6.0V

AVDD至AGND......................................-0.3V至+4.0V

DVDD至DGND........................................-0.3V至+4.0V

AGND到DGND.......................................-0.1V到+0.1V

IRSEL，DATAOUT，XTALSEL，交流，SHDN到AGND...-0.3V（VDD5+0.3V）所有其他引脚A