EFR32FG1P131F硬件設計

  1.EFR32FG1P131F主要特點

  32 位 ARM? Cortex?-M4 內核,最高工作頻率為 40 MHz

  提供可擴展存儲器和射頻配置選項,使用兼容多種引腳的 QFN 封裝

  12 信道外圍設備反射系統,可實現 MCU外圍設備的自主交互

  自主硬件加密加速器和隨機數生成器

  20 dBm Sub-GHz 無線電的發射功率

  集成直流到直流,帶有 RF 噪聲消減功能

  成都億佰特電子科技有限公司生產的E76-433M20S采用silicon labs公司原裝進口EFR32FG1P131F256GM48射頻芯片,該無線SoC芯片使用ARM Cortex-M4內核+高性能射頻收發器,最高工作頻率為 40 MHz,支持Sub-G頻段,且內部集成PA放大器,最大支持輸出功率是20dBm。有興趣的朋友可以了解一下。

  2.E76-433MS20特點

  支持二次開發。模塊引出單片機所有IO口,可進行多方位的開發。

  體積小(16 * 26*0.8mm), 易于植入客戶產品。

  頻段范圍:420~450MHz

  寬電壓:1.85 ~ 3.8V DC

  發射功率:20dBm

  6.休眠電流 < 1uA

  靈敏度[email protected]

  低能耗 UART

  遠距離1500米

  2.1 應用范圍

  ?住宅和建筑自動化及安全

  ?測量

  ?電子貨架標簽

  ?工業自動化

  ?商業和零售照明和感應

  3.EFR32FG1P131F典型的連接圖

  3.1 電源

  EFR32FG1有一個能量管理單元(EMU)和高效的集成調節器來產生內部供電電壓。一種可選的dc - dc降壓調節器可以用于進一步減少電流消耗。dc - dc調節器需要一個外部電感器和一個外部電容器。AVDD和VREGVDD需要1.85 V或更高,以便MCU在所有條件下運行;然而,系統的其余部分將運行到1.62 V,包括數字電源和I / O。這意味著該設備與1.8 V組件完全兼容。從足夠高的供應中運行,該裝置可以使用DC - DC來調節電壓。

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圖1 典型應用電路:無dc - dc轉換器的直接供應配置

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  圖2 典型應用電路:dc - dc轉換器的配置(VDCDC的PAVDD)

  3.2 射頻匹配網絡

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圖3 165-450MHz射頻匹配網絡

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圖4 450-915MHz射頻匹配網絡

  3.3 概述

  在EFR32 RFIC中,sub - G LNA和PA電路是完全差分的,在芯片內部沒有捆綁在一起。因此在RFIC上總共需要4個引腳,以提供對LNA和PA電路的訪問: SUBGRF_OP/ ON用于TX輸出,以及SUBGRF_IP /用于RX輸入。這四引腳是相鄰的,如圖5所示sub-G發送和接收功能引腳位置。

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圖5 sub-G發送和接收功能引腳位置

  3.4 sub-G射頻匹配網絡的總體拓撲結構

  RF匹配網絡由以下幾個模塊組成:

  ?低通濾波器部分(用于抑制TX模式下的諧波和雜散排放)。

  ?一個balun(提供一個單端到微分轉換函數)。

  ?阻抗變換部分(為RFIC的TX和RX引腳提供正確的阻抗)

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圖6 射頻匹配的通用拓撲

  RFIC(SUBGRF_OP / ON)的TX引腳必須提供vdd供電電壓。許多商業上Balun都需要提供直流電壓,如上圖所示。如果不使用balun芯片,有必要通過一對高值的DC拉升電感向TX引腳提供直流電壓。

  3.5 低通濾波器

  低通濾波器網絡的設計目的是使TX諧波滿足一些認證需求(例如FCC、ETSI或ARIB),低通濾波器的拓撲結構如下圖所示。

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圖7 低通濾波器的拓撲結構

  表1 不同頻率下低通濾波器元器件的值

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