作者：张琪

    摘 要 目前，射频技术在各个领城都有着广泛的应用。各种基于射频妁设备都在向小体积、低功耗、抗干扰、高纠错的方向发展，使用分离元件构成的射频设备已不能满足需要。因此，使用fsk／ask调制的集成射频收发芯片便应运而生。本文以picl6f819单片机和maxl479、maxl471为核心器件，设计一款为无线遥控门锁使用的fsk／ask超外差射频收发机；介绍picl6f819芯片和maxl479、maxl471芯片的性能，详细讨论收发机的硬件和软件系统设计并予以实现。

    关键词 fsk ask pic16f819 max1479 超外差收发机

    基于fsk／ask的超外差收发机在远程无线进入、汽车胎压检测、无线传感器等方面都有很广泛的应用。本文以picl6f819和maxl471、maxl479为基本部件，设计并实现fsk／ask超外差射频收发机的过程。

    1 元器件的选择

    (1)控制器的选择

    在本系统设计中，需要涉及到以下几个方面：处理器性能、所支持的开发工具、处理器的成本和功耗．综合以上几个方面考虑，微控制器选择microchip公司的一款高性价比的8位微控制器picl6f819。picl6fsl9采用20脚贴片封装，在线方式进行程序调试和烧写；可采用内部晶振，工作频率可选31 khz~8 mhz；工作电压从2~5.5v；正常工作时使用2v电压供电、使用内部晶振频率为32khz、电流为7μa；睡眠状态时使用2v电压供电、电流为0．7μa。

    (2)收发器件的选择

    随着无线技术的发展，无线收发芯片的集成度和性能都得到大幅度提高，芯片性能也各有特色。生产此类芯片的厂商主要有nordic、ti和maxim等。选择无线收发芯片时，应考虑以下几点因素：功耗、发射功率、接收灵敏度、传输速率和芯片成本等。maxim公司的maxl479和maxl471分别是超外差射频发射机和接收机，都采用+2．1~+3．3v的单电源供电，可以选择fsk／ask调制方式，低工作电流，小贴片封装。

    2 系统硬件构成

    2.1 发射部分

    发射部分由微控制器picl6f819和射频发射芯片maxl479组成，其系统构成原理图如图1所示。

    微控制器picl6f819通过pa口的8个引脚控制maxl479的发射工作。maxl479的主要引脚功能如表l所列。

    其中，mode引脚用于选择发射芯片是fsk模式或ask模式。enable引脚为高电平，则maxl179进入发射状态。din引脚输入串行数据。

    clk0和clk1共同决定clkout引脚的输出频率，该频率可以作为微控制器的时钟频率输入。clk0和clkl的状态组合如表2所列。

    dev0、devl、dev2共同决定fsk调制时的背离频率的大小，其组合状态表如表3所列。

    发射的载波频率由maxl479所用的晶振决定，晶振同发射载波频率间的关系是：

    fxtal=32×晶振频率

    如果选择的发射载波频率为315mhz，则所使用品振为9.8437mhz；如发射载波频率为433mhz，则所使用品振为13.56mhz。

    maxl479使用的天线要符合50ω阻抗匹配，天线可以采用l／4波长的鞭状天线，也可以使用pcb布线作为天线。

    2.2 接收部分

    接收部分由射频接收芯片maxl47l和微控制器构成，接收方一般和其他系统连接在一起，故不需要刻意根据低功耗选择微控

    制器，而是根据数据处理的需要自行选择。构成框图如图2所示。

    maxl47l需要外接一个lo.7mhz的低通滤波器，晶振的频率同接收载波的频率的关系为：