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介绍了一种采用CMX017／018单片UHFFM／FSK发射芯片和接收芯片的无线电收发电路。
关键词：UHF，FM／FSK，无线电发射器，无线电接收器
1引言
所设计的UHFFM／FSK无线电收发电路由无线电发射和接收两部分组成，可工作于UHF频段（860 MHz～965MHz），发射和接收音频FM和数字FSK信号，数据传输速率可达500kbps，适合模拟和数字窄带、扩频无线电链路、无绳电话、手持数据终端、无线局域网等应用。
2电路组成及工作原理
无线电发射和接收电路分别采用CML（Consumer Microcircuits Limited）公司的UHFFM／FSK无线电发射芯片CM017和接收芯片CM018组成，CM017和CM018 IC采用28引脚SSOP封装，工作于UHF频段，工作电压2．7～3.3V，具有节省功率的休眠模式（10μA）。发射时，需要发射的音频／数字信号从CN017调制输入端（MODIN）输入，经过CM017芯片内部电路处理，变成音频FM／数字FSK信号发射出去，发射功率可达100mW（＋20dB）。所发射的信号能被CM018组成的无线电接收电路接收，经过CM 018芯片内部电路处理，还原成音频／数字信号，实现无线电音频／数字信号传输。
2．1发射电路
无线电发射电路由CM017 IC和外接的一些电阻、电容和电感线圈组成，电路如图1所示。CM017芯片内包括FM／FSK调制器、2级功率放大器、增益控制等电路，只要外加少数的元件即可构成一个完整的FM／FSK无线电发射器。CM017芯片各引脚、符号和功能如表1所示。
2．2接收电路
无线电接收电路由CM018 IC和外接的一些电阻、电容及电感线圈组成，电路如图2所示。CM018芯片内包括低噪声放大器（LNA）、混频器（MIXER1、2）、压控振荡器（VCO）、限幅放大器（LIMI TE R）和FM／FSK解调器等电路，只需外接少数元件即可构成一个完整的FM／FSK无线电接收器。CM018芯片各引脚、符号和功能如表2所示。
3调节和控制
3．1频率控制
发射电路中的电位器RV2和接收电路中的电位器RV1可控制RF工作频率。电位器控制电压变化范围0～3V，允许RF工作频率设置在860～935MHz之间。
3．2增益控制
发射电路中的电位器RV1控制CMX017功率放大器驱动器的增益。当CMX017的GAIN端是被连接到3V时，输出功率最大；当GAIN端连接到0V时，增益被减少20dBm。
在接收电路中，CMX018的低噪声放大器（LNA）的增益利用开关SW2控制，当开关断开时，LNA处于高增益模式，当开关导通时，LNA处于低
增益模式（从16dBm降低到－6dBm）。
3．3使能模式
在发射电路中，当开关SW1和SW2处于断开状态时，CMX017处于“睡眠模式”，芯片电流消耗仅10μA；当开关SW1断开，开关SW2导通时，CMX017芯片处于“发射等待模式”，功率放大器和功率驱动器处于“低功耗模式”，调制器和振荡器处于工作状态，电流消耗24mA；当SW1和SW2都导通时,CM X017芯片处于“发射模式”，电路处于发射状态，电流消耗130mA。在接收电路中，当开关SW1处于断开状态时，CMX018处于“睡眠模式”，芯片电流消耗仅10μA，当开关SW1导通时，芯片处于“接收模式”，电路处于接收状态，电流消耗50mA。
4印制电路板设计
发射和接收电路的印制电路板设计（PCB）采用4层PCB，顶层包含调整电路连接、RF信号引入和芯片接地；第2层是单纯的电源接地板；第3层包含模拟功率电源以及馈送到所有板上的附加电路的电源连接；最下层包含为屏蔽目的而设计的接地。设计中使用了微带技术，在PCB上为发射电路的PAOUT端和PAIN／MODOUT端以及接收电路的RFIN端提供了50Ω线路阻抗。
5结束语
实验表明，使用CMX017和CMX018芯片构成的UHFFM／FSK无线电收发电路结构简单，调试容易，性能稳定可靠，可广泛应用于音频FM或数字FSK信号无线发射和接收。在数字信号发射和接收中，使用单片机进行数据的打包、纠错、检错、跳频，以及进行频率、增益调节和模式控制，可使电路适应更多的应用领域。
2 Consumer Microcircuits Limited．EV0181 EvaluationKit User Manual．Consumer Micro cir cuits Limited，2001
关键词：UHF，FM／FSK，无线电发射器，无线电接收器
1引言
所设计的UHFFM／FSK无线电收发电路由无线电发射和接收两部分组成，可工作于UHF频段（860 MHz～965MHz），发射和接收音频FM和数字FSK信号，数据传输速率可达500kbps，适合模拟和数字窄带、扩频无线电链路、无绳电话、手持数据终端、无线局域网等应用。
2电路组成及工作原理
无线电发射和接收电路分别采用CML（Consumer Microcircuits Limited）公司的UHFFM／FSK无线电发射芯片CM017和接收芯片CM018组成，CM017和CM018 IC采用28引脚SSOP封装，工作于UHF频段，工作电压2．7～3.3V，具有节省功率的休眠模式（10μA）。发射时，需要发射的音频／数字信号从CN017调制输入端（MODIN）输入，经过CM017芯片内部电路处理，变成音频FM／数字FSK信号发射出去，发射功率可达100mW（＋20dB）。所发射的信号能被CM018组成的无线电接收电路接收，经过CM 018芯片内部电路处理，还原成音频／数字信号，实现无线电音频／数字信号传输。
2．1发射电路
无线电发射电路由CM017 IC和外接的一些电阻、电容和电感线圈组成，电路如图1所示。CM017芯片内包括FM／FSK调制器、2级功率放大器、增益控制等电路，只要外加少数的元件即可构成一个完整的FM／FSK无线电发射器。CM017芯片各引脚、符号和功能如表1所示。
2．2接收电路
无线电接收电路由CM018 IC和外接的一些电阻、电容及电感线圈组成，电路如图2所示。CM018芯片内包括低噪声放大器（LNA）、混频器（MIXER1、2）、压控振荡器（VCO）、限幅放大器（LIMI TE R）和FM／FSK解调器等电路，只需外接少数元件即可构成一个完整的FM／FSK无线电接收器。CM018芯片各引脚、符号和功能如表2所示。
3调节和控制
3．1频率控制
发射电路中的电位器RV2和接收电路中的电位器RV1可控制RF工作频率。电位器控制电压变化范围0～3V，允许RF工作频率设置在860～935MHz之间。
3．2增益控制
发射电路中的电位器RV1控制CMX017功率放大器驱动器的增益。当CMX017的GAIN端是被连接到3V时，输出功率最大；当GAIN端连接到0V时，增益被减少20dBm。
在接收电路中，CMX018的低噪声放大器（LNA）的增益利用开关SW2控制，当开关断开时，LNA处于高增益模式，当开关导通时，LNA处于低
增益模式（从16dBm降低到－6dBm）。
3．3使能模式
在发射电路中，当开关SW1和SW2处于断开状态时，CMX017处于“睡眠模式”，芯片电流消耗仅10μA；当开关SW1断开，开关SW2导通时，CMX017芯片处于“发射等待模式”，功率放大器和功率驱动器处于“低功耗模式”，调制器和振荡器处于工作状态，电流消耗24mA；当SW1和SW2都导通时,CM X017芯片处于“发射模式”，电路处于发射状态，电流消耗130mA。在接收电路中，当开关SW1处于断开状态时，CMX018处于“睡眠模式”，芯片电流消耗仅10μA，当开关SW1导通时，芯片处于“接收模式”，电路处于接收状态，电流消耗50mA。
4印制电路板设计
发射和接收电路的印制电路板设计（PCB）采用4层PCB，顶层包含调整电路连接、RF信号引入和芯片接地；第2层是单纯的电源接地板；第3层包含模拟功率电源以及馈送到所有板上的附加电路的电源连接；最下层包含为屏蔽目的而设计的接地。设计中使用了微带技术，在PCB上为发射电路的PAOUT端和PAIN／MODOUT端以及接收电路的RFIN端提供了50Ω线路阻抗。
5结束语
实验表明，使用CMX017和CMX018芯片构成的UHFFM／FSK无线电收发电路结构简单，调试容易，性能稳定可靠，可广泛应用于音频FM或数字FSK信号无线发射和接收。在数字信号发射和接收中，使用单片机进行数据的打包、纠错、检错、跳频，以及进行频率、增益调节和模式控制，可使电路适应更多的应用领域。
参 考 文 献
1 Consumer Microcircuits Limited．EV0171 EvaluationKit User Manual．Consumer Micr ocir cuits Limited，20012 Consumer Microcircuits Limited．EV0181 EvaluationKit User Manual．Consumer Micro cir cuits Limited，2001
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