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单片无线收发芯片nRF401在双向无线防盗系统中的应用

时间:2010-05-14 19:50来源:未知 作者:admin 点击:
1.芯片介绍nRF401是北欧集成电路公司最新推出的单片无线收发一体的芯片,采用蓝牙核心技术设计,在一个20脚的芯片中包括了高频发射、高频接收、PLL合成、FSK调制、FSK解调、多频道切换等,是目前集成度最高的无线数传产品。nRF401采用抗干扰能力强的FSK调制方式,工作频率稳定可靠,外围元件少,便于设计生产,功耗极低,适合于便携及手持产品的设计,由于采用了低发射功率,高接收灵敏度的设计,满足无线电管制要求,无需使用许可证,是目前低功率无线数传的理想选择,可广泛用于遥控、遥测、小型无线网络、无线抄表、门禁系统、小区传呼、工业数据采集系统、无线标签、身份识别、非接触RF智能卡、小型无线数据终端、安全防火系统、无线遥控系统、生物信号采集、水文气象监控、机器人控制、无线232数据通信、无线数字语音等。该芯片内部框图如图1所示。


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2.芯片特点nRF401无线收发芯片性能领先业界,其显著特点是外围元件较少(约10个),在设计上充分考虑了用户编程和使用的方便,例如nRF401可以直接接单片机串口发送接收数据,而无需对数据进行曼彻斯特编码,其他的单片RF收发芯片一般都需要对数据进行曼彻斯特编码后才能发送,采用曼彻斯特编码不仅增加了编程的复杂性,而且传输效率低,实际速率仅为标称的一半,不能满足实时传输的需要。而nRF401系列独特的技术可以直接传送单片机串口数据,目前还没有其他厂商能做到这一点。nRF401是目前外接元件最少的单片RF收发芯片之一,采用易于获得的4MHz晶振,通过频率合成器合成433MHz的工作频率,大大降低了成本,增加了使用的灵活性,而其他产品大多需要外接昂贵的变容二极管或表面波振子。
3.nRF401在无线双向防盗系统中的应用图2是nRF401在无线双向防盗系统中的典型应用原理图,主要包括一个nRF401芯片和编解码器(单片机),采用单片机可以使功能更为强大。从图中可以看到,外围元件少,仅有一个基准晶体及几个无源器件,没有调试部件,天线用微带天线直接设计在线路板上,这给研制及生产带来了极大的方便。图中电感L1需要用高Q值高精度的贴片绕线高频电感(Q>45),晶体X1需要用高稳定晶体,电容选用高稳定贴片元件,如NP0高稳定电容,以确保性能
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nRF401还可应用在电力系统自动控制、安全防火控制、身份识别等系统中。
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