WL119 UHF ASK接收機
 


 產品描述
WL119 UHF ASK接收機應用于300MHz～450MHz低功耗、低成本短距離收發前端，支持ASK/OOK調制方式。該芯片具有高靈敏度（-110dBm）、低功耗性能，同時具備很高的動態范圍（大于60dB）。芯片集成了完整的射頻前端以及ASK模擬解調部分，具有很高的集成度。
WL119可工作在+3V～+3.6V電源電壓下，315MHz消耗電流僅4.5mA，433MHz消耗電流6mA，在關斷模式下消耗電流小于1uA。
 
產品特點
l 具有高靈敏度（-110dBm）、
l 較高碼率達到10kbps
l 很高的動態范圍（大于60dB）。
l *外部濾波器
l 工作在+3V～+3.6V電源電壓下
l 315MHz消耗電流僅4.5mA
l 433MHz消耗電流6mA
l 在關斷模式下消耗電流小于1uA
l 當前采用SOP16L封裝
l 工作溫度范圍－40℃～85℃
 
 


典型應用圖
433.92MHz工作模式原理圖如下圖所示。
 
測試所需外圍器件：晶體振蕩器
 
 
 
 
 
 
封裝與引腳排列
WL119擬采用9.9 cm × 6 cm  SOP16L塑料封裝，封裝和引腳定義如下。
 
圖3  SOP16L封裝方案管腳定義
表2芯片PIN腳定義
引出端號
符號
描述
1.   
RO1
外部晶體參考輸入1。
2.   
GNDRF
射頻地。
3.   
ANT
射頻輸入端。
4.   
GNDRF
射頻地
5.   
VDD
芯片電源
6.   
NC
未用
7.   
SEL0
帶寬選擇0
8.   
SHDN
節電模式
9.   
GND
地
10.  
DO
解碼輸出
11.  
SEL
帶寬選擇1
12.  
CTH
參考電壓端,通常為0.1uF
13.  
CAGC
AGC電容，通常大于0.47uF
14.  
RSSI
功率檢測輸出
15.  
NC
未用
16.  
RO2
外部晶體參考輸入2
 
 
 


**較大額定值
電源電壓：0～3.6V
引線耐焊接溫度：250℃
較大輸入功率：10dBm
存貯溫度：－65～150℃
 
電源電壓與功耗
工作電壓：3.3±10%
工作電流：≤6mA
工作溫度：－45～85℃
工作頻率：300MHz～450MHz
 


主要參數指標
射頻指標
（除非另有規定，VCC= 3.3V，TA= 25℃,VSHDN= 0V，CCAGC= 4.7uF，CCTH=  0.1uF）
 
特性
符號
條 件
較小值
典型值
較大值
單位
電源電流
ICC
=“1”315MHz
---
4.5
---
mA
=“1”433MHz
---
6
---
mA
=“0”
---
---
1
uA
工作頻率
FIN
 
315
---
433
MHz
射頻及中頻
增益
GV
 
---
105
---
dB
接收靈敏度
SEN
 
---
---
-110
dBm
鏡像抑制度
IMJ
 
---
25
---
dBc
中頻頻率
 
fRF=433MHz
---
1.18
---
MHz
fRF=315MHz
---
0.85
---
MHz
中頻頻率
-3dB帶寬
 
fRF=433MHz
---
330
---
KHz
fRF=315MHz
---
235
---
KHz
頻率合成器
參考頻率
 
fRF=433MHz
---
15.52313
---
MHz
fRF=315MHz
---
9.81713
---
MHz
輸入幅度
 
 
0.2
---
1.5
VP-P
輸入阻抗
 
 
---
1.6
---
KΩ
數字及解調器
 碼率
BR
 
---
10
---
Kbps
輸入高電平
 
 
0.8VDD
---
---
V
輸入低電平
 
 
---
---
0.2VDD
V
輸出高電平
 
 
0.8VDD
---
---
V
輸出低電平
 
 
---
---
0.2VDD
V
DO輸出電流
 
 
---
300
---
uA
RSSI
輸出電壓
 
 
0.5
---
2
V
輸出電流
 
 
---
400
---
uA
響應時間
 
 
---
100
---
mS
 
 
 
主要特征曲線
VDD=3.3V，TA=+25℃
 
                        電流 vs 電壓                                  電流 vs 電壓
                        fRF=433.92MHz                                                                     fRF=315MHz
                                 
    
                    CAGC電壓vs輸入功率                                                        靈敏度vs碼率
                                                                                                                      VSEL1=VSEL0=0V
                              
                   


                          靈敏度vs碼率
                   VSEL1=0V，VSEL0=3.3V
 
                        
靈敏度vs碼率                                                                          
                  VSEL1=3.3V，VSEL0=0V                                                          
      
    
 
中頻-3dB帶寬
fXTAL=13.52313MHz                       
                                
 
中頻-3dB帶寬
                          fXTAL=9.81713MHz
   


原理框圖
 
 
功能描述
WL119 UHF ASK接收機集成了完整的射頻前端以及ASK模擬解調部分，具有很高的集成度。其中射頻前端由低噪聲放大器、混頻器、鏡像抑制濾波器、可變增益放大器以及頻率合成器組成；ASK模擬解調由低通濾波器、自動增益控制電路、信號幅度指示電路、限幅放大器以及靜噪電路組成。
低噪聲放大器、混頻器
LNA采用了cascode結構，共30路cascode結構相并聯，LNA單端輸出的信號通過一個單路轉雙路的電路結構（STD）變為兩路，提供給后一級的mixer，LNA和STD的偏置電流大小均受PLL以及filter調諧部分控制，在不同工作頻率下，其偏置電流的大小是不同的。MIXER采用吉爾伯特雙平衡混頻器結構，其增益受CAGC控制。
濾波器及其調諧電路
中頻濾波器調諧電路是基于VCO型的鎖相環，其VCO由濾波器的組成單元由Gm-C構成。壓控振蕩器(VCO)和復數濾波器中的跨導放大器匹配，電容匹配。VCO產生的振蕩信號，經鎖相環(PLL)將頻率鎖定在參考頻率，確定濾波器中各積分器的積分時間常數，實現對濾波器傳輸函數的控制，達到對濾波器進行調諧的目的。
AGC電路：
接收通道中VGA單元通過CAGC單元形成閉環負反饋，控制VGA單元輸出幅度始終穩于固定值（Audio_Signal），為解調器單元提供穩定的電壓擺幅。
芯片上電時，進入**建立模式，CAGC管腳輸出120uA電流為外部電容充電，CAGC電壓升高，接收通道增益提高。當Audio_Signal信號幅度升高到足夠解調時，DO輸出高電平，DO信號*一次翻轉為高電平時，120uA電流被關斷。
CAGC電壓建立之后，隨著射頻信號輸入（此時增益過高），芯片進入**穩定模式，600uA放電電流將CAGC端電壓降低至合適值，Audio_Signal信號幅度一但到達合適的范圍，600uA放電電流被關閉，進入逐漸穩定過程，此時放電電流為15uA，充電電流為1.5uA。
ASK/OOK Demodulator
解調器主要由：峰值檢測器Detector，可編程濾波器Programable Filter，翻轉電壓產生器Slice Level，信號翻轉器Slicer，解調器控制模塊Demodulator Ctrl。
峰值檢測器檢測前級的中頻差分信號，分別在差分輸入信號的正半周時工作，對負載電容連續充放電，使得負載電容的電壓等于差分信號的峰值電壓，從而實現將雙端的中頻信號，轉變為單端的低頻信號。
可編程濾波器內部采用開關電容濾波器電路對信號進行濾波，濾除信號中諧波雜波分量，得到我們所需的信號Audio_Signal。自動增益控制模塊可根據這個Audio_Signal的信號擺幅及時調整前級信號通路中可變增益放大器的增益，使得Audio_Signal的電壓擺幅穩定。
信號翻轉器采用反饋結構來縮短翻轉時間，并加入輸出緩沖級提高驅動負載能力。一旦Audio_Signal**過閾值參考信號，信號翻轉器的輸出為“1”信號，反之，則輸出為“0”信號。
PLL
PLL為接收提供本振信號，此次項目的PLL的工作頻點較低（433M和315M），由于對功耗要求很高，故采用的是環形振蕩器提供的本振信號，環路中采用的固定的32分頻，CP的結構較之以前比較簡單，并內置環路濾波器
環路濾波器采用的是三階的形式，電路圖中二階處的傳輸門正常工作下是長開的，可以看做電阻。環路濾波器中二階的輸出是作為vtune的信號，三階的輸出作為LNA的電流控制信號，以使LNA在不同鎖相頻率下有不同的電流, PLL對功耗的要求很高，相噪的要求次之。所以整體PLL的電路結構都很簡單，整體的功耗在1mA以下。
 
控制接口
A、SHDN為芯片的節能控制引腳，當SHDN為高電平時芯片進入節能模式，SHDN為低電平時，芯片正常工作。
B、SEL0和SEL1為碼率選擇端口，控制說明見表2。
表2 控制引腳說明
碼率
SEL0狀態
SEL1狀態
0bps~1Kbps
0
0
1Kbps~2Kbps
1
0
2Kbps~10Kbps
0
1
 
封裝尺寸（SOP16L）
 
 
 
 
注意事項
（1）該產品屬CMOS器件，在儲存、運輸、使用過程中要注意防靜電。
（2）器件使用時接地要良好。
 
 

批號 : 2014 ;
封裝 : SOP-16 ;
用途 : 報警器 ;
功率 : 315MHZ-433MHZ ;
型號 : WL119 ;
** : WL ;
類型 : 射頻IC ;