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蓝牙无线电收发器PBA31301的特性及应用
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Application and Characteristic of Bluetooth Radio
Transceiver PBA31301
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■南华大学电气工程学院 黄智伟 邹其洪
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概述
PBA31301是爱立信公司推出的为实现蓝牙通信连接的无线电收发器，工作于2.4~2.5GHz ISM频带，79个信道（2.402~2.480GHz）,快速跳频（1600信道跳跃/秒），最大1Mbit/S发射和接收比特率，采用GFSK调制技术。信道带宽1MHz，频偏在140KHz到175KHz，仅需外接一个天线和一个晶振就可构成一个完整的蓝牙无线电收发器，符合蓝牙规格1.06和1.1要求。工作电压2.8V，接收模式工作电流40mA，发射模式35mA，采用小型的陶瓷BGA封装，外型尺寸仅10.2
14.0 1.6mm,可嵌入到移动电话、调制解调器、便携式计算机、PDA等便携式设备中应用。
内部结构
PBA31301内部结构框图如图1所示，蓝牙以无线电ASIC为核心, 使用BGA和分立元件安装在多层LTCC基片上。接收器采用中频3.0MHz和镜像抑制混频器的外差式结构，通道选择滤波器采用调谐到1MHz的带通滤波器（BPF），ASIC中的鉴频器和比特限制器发送所要求的比特流到蓝牙基带。合成器（syntheseizer）产生所需要的无线电频率。在接收模式下,产生本机振荡信号。在发射模式下，产生调制载波。在信道选择和接收模式期间，合成器使用一个锁相环（LOPLL）。在发生模式（引脚21
PHD-0FF为高电平时）时，锁相环开路，调制是直接加到压控振荡器（VCO）振荡回路上，载波频率由回路滤波器中的电压决定。
发射和接收平衡-不平衡变换器（TX Balun RX Balun）把开关（switch）收到/发出的不平衡信号变换为平衡信号,发送到发射器/接受器。
无线滤波器在接收模式时阻塞不需要的频带信号,在发射模式时屏蔽相位噪声。无线滤波器是被TX-ON（引脚3）信号控制，在发射期间（TX-ON为高电平），发射功率放大器发射RF功率信号到天线滤波器。在接收模式，无线输入信号从天线滤波器传到接收器。
对于一个完整的蓝牙通信操作，蓝牙无线电收发器必须连接到蓝牙基带控制器或者能够模拟蓝牙基带功能的器件。在蓝牙无线电ASIC中还集成了可编程的寄存器、控制逻辑电路和串行接口。可编程寄存器用来完成频率、调谐、调制、控制的位置。基带可读/写这些可编程寄存器。基带和收发器之间的通信将通过串行接口进行。
蓝牙无线电收发器的输入/输出控制、数据接收/发射都在蓝牙基带控制器的控制下完成。组件内还集成有晶体振荡器、上电复位等电路。
典型应用
PBA31301的典型应用电路如图2所示。
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