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[原创] Silicon Labs Si4463 EZRadioPRO智能电网应用参考设计

关键词:Si4463 收发器 Silicon Labs EZRadioPRO系列

时间:2015-05-08 11:12:18       作者:Silicon       来源:中电网

Silicon Laboratories的Si446x是一款高性能、低电流收发器,覆盖119MHz~1050MHz的sub-GHz频带。该收发装置是EZRadioPRO系列产品的一部分,其中包括完整的发射器、接收器和收发器系列,覆盖了广泛的应用范围。所有部件具有出色的灵敏度(-126dBm),同时实现了较低的工作和待机电耗。

Si4464提供整个sub-GHz频段,从119MHz~960MHz的连续频率范围,并具有非常精细的频率分辨率。Si4463具有窄带和特许频段应用的较佳相位噪声,具有阻塞和选择性能,例如,FCC Part90和169MHz的无线MBus。还具有12.5kHz信道间隔的60dB的邻道选择性,确保了在恶劣的RF条件下的可靠的操作,这对于窄带操作是特别重要。Si4464/63提供了卓越的输出功率(最高为+20dBm)和出色的TX的效率。

其高输出功率和灵敏度,及在业界领先的146db链路,扩展了通信链路的范围和可靠性。Si4460主动模式TX(在+11dBm时)电流消耗为18mA,RX电流为10mA,并具有极低的待机电流和快速唤醒时间,确保了在苛刻的应用程序中更长的电池寿命。Si4464/63可实现高达+27dBm的输出功率,并具有低成本的外部FET内置斜坡控制。该器件与全球各地的监管标准兼容:FCC、ETSI和ARIB。所有器件都被设计成符合802.15.4g和WMBus智能计量标准。

Si446x主要特性

频率范围:119MHz~1050MHz

接收灵敏度:-126dBm

调制

(G)FSK、4(G)FSK、(G)MSK

OOK和ASK

最大输出功率

+20dBm(Si4464/63)

+16GDBM(Si4461)

+13GDBM(Si4460)

PA支持+27dBm或+30dBm

低工作功耗

10mA/13mA RX

在+10dBm(Si44600)TX18mA

超低电流省电模式

30nA的关闭,50nA的待机

数据速率=100bps到1Mbps

快速唤醒和间跳

电源为1.8V~3.6V

具有较好的选择性

60db相邻信道

在1MHz时,75dB

天线分集和T/R开关控制

高度可配置的数据包处理

TX和RX 64B的FIFO

自动频率控制(AFC)

自动增益控制(AGC)

低BOM

电池低电压检测

温度传感器

20引脚QFN封装

符合IEEE802.15.4g

FCC 90 Mask D、FCC15.247、15.231、15.249、ARIB T-108、T-96等

ETSI I类运行SAW

Si446x应用

智能计量(802.15.4g及MBus)

远程控制

家庭安全和报警

遥测

车库门开启器

遥控无钥匙进入

自动化

工业控制

传感器网络

健康显示器

电子货架标签


图1  Si446x系列方框图


图2  Si4463单天线和RF开关应用电路图

Silicon Labs和RFMD合作共同产生的这一参考设计,具有Silicon Labs的EZRadioPRO Si4464/63GHz,ISM频段无线电收发器的特性和RFMD RF6569前端模块(FEM)的特性,并对智能电网自动抄表(AMR)应用程序进行了优化,提高了输出功率(+30dBm)。

4463-TCE30E915R-EK RF测试卡具有EZRadioPRO Si4463收发器的特性,工作率为915MHz,并采用了RFMD RF6569 FEM,其中包括一个集成PA、Tx谐波滤波器、SPDT开关和RX平衡—不平衡转换器。


图3  4463-TCE30E915R-EK RF测试卡外形图

根据此参考设计,客户可以成功地运行在868MHz或902MHz~928MHz ISM频段,基于EZRadioPRO Si4464和Si4463收发器以及RFMD RF6569 FEM的设计。



图4  4463-TCE30E915R-EK电路图

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