Si446x系列收发器的性能特点及智能电网应用参考设计

Silicon Labs公司的Si446x系列是高性能低电流的119 -1050 MHz收发器，是EZRadioPRO®系列中一员，包括完整的发送器和接收器。灵敏度为-126dBm，Si4464的工作频率119–960 MHz，最大输出功率+ 20dBm，PA支持+ 27dBm或+ 30dBm，采用（G）FSK，4（G）FSK，（G）MSK，OOK和ASK调制，数据速率从表面上100bps到1Mbps，工作电压1.8V- 3.6V，关断电流30nA，待机电流50nA，主要用在智能电表（802.15.4g＆MBus），遥控，家庭安全和断开，车库和大门开启，遥测，家庭自动化，传感器网络，健康监视等。介绍了Si446x主要特性，方框图，Silicon Labs和RFMD公司合作的智能电网应用参考设计，以及4463-TCE30E915R-EK RF测试卡电路图，材料清单和PCB布局图。

Silicon Laboratories的Si446x器件是高性能，低电流收发器，覆盖119至1050 MHz的亚GHz频段。无线电是EZRadioPRO®系列的一部分，该系列包括涵盖广泛应用的完整系列的发射器，接收器和收发器。所有器件均提供–126 dBm的出色灵敏度，同时实现极低的活动和待机电流消耗。Si4464可在119-960 MHz的整个亚GHz频段上提供连续的频率覆盖范围，并具有极高的频率分辨率。Si4463为窄带和许可频段应用（例如FCC Part90和169 MHz无线Mbus）提供了最佳的相位噪声，阻塞和选择性性能。60 dB的相邻通道选择性为12。5 kHz的信道间隔确保了在恶劣的RF条件下的稳健接收操作，这对于窄带操作尤为重要。Si4464 / 63提供高达+20 dBm的出色输出功率，并具有出色的TX效率。高输出功率和灵敏度导致146 dB的业界领先的链路预算，从而允许扩展范围和高度健壮的通信链路。Si4460的有源模式TX电流消耗为+11 dBm时为18 mA，RX电流为10 mA，具有极低的待机电流和快速唤醒时间，可确保在最苛刻的应用中延长电池寿命。Si4464 / 63可通过低成本外部FET的内置斜坡控制实现高达+27 dBm的输出功率。这些设备符合所有全球监管标准：FCC，ETSI和ARIB。所有设备均设计为符合802.15。

Si446x主要特性：

频率范围= 119–1050 MHz

接收灵敏度= –126 dBm

调制

（G）FSK，4（G）FSK，（G）

MSKOOK和ASK

最大输出功率

+ 20 dBm（Si4464 / 63）

+16 dBm（Si4461）

+13 dBm（Si4460）PA

支持+27或+30 dBm

低有效功耗

10/13 mA

RX18mA TX + 10 dBm（Si4460）

超低电流掉电模式30

nA关断，50 nA待机

数据速率= 100 bps至1

Mbps快速唤醒和跳频时间

电源= 1.8至3.6

V出色的选择性能

60 dB相邻通道

1 MHz时75 dB阻塞

天线分集和T / R开关控制

高度可配置的数据包处理器

TX和RX 64字节FIFO

自动频率控制（AFC）

自动增益控制（AGC）

低

BOM电池电量低检测器

温度传感器

20引脚QFN封装

符合IEEE 802.15.4gFCC

Part 90掩模D，FCC part 15.247、15，231、15，249，ARIB T-108，T-96，T-67，RCR STD-30，中国法规

带有SAW的ETSI I类操作

Si446x应用：

智能计量（802.15.4g和MBus）

远程控制

家庭安全和警报

遥测

车库门开启器

远程无钥匙进入

家庭自动化

工业控制

传感器网络

健康监测器

电子货架标签

图1.Si446x系列附件图

图2.Si4463单天线和RF应用开关电路图

Silicon Labs公司和RFMD公司的智能电网应用参考设计

图3.4463-TCE30E915R-EK RF测试卡外形图

Silicon Labs与RFMD合作共同生产了具有Silicon Labs EZRadioPRO Si4464 / 63 sub GHz ISM频段无线电收发器和经过优化的RFMD®RF6569前端模块（FEM）的参考设计。适用于希望经济地将输出功率提高到+30 dBm的智能电网自动抄表（AMR）应用。

4463-TCE30E915R-EK RF测试卡具有以915 MHz运行的EZRadioPRO Si4463收发器，并利用RFMD RF6569 FEM（包括集成的PA，TX谐波滤波，SPDT开关和RX平衡-不平衡变压器）。

按照参考设计，客户可以基于EZRadioPRO Si4464或Si4463收发器以及在868 MHz或902至928 MHz ISM频段上运行的RFMD RF6569 FEM来成功完​​成设计。

图4.4463-TCE30E915R-EK电路图

图5.4463-TCE30E915R-EK PCB元件布局图

图6.4463-TCE30E915R-EK PCB布局图（顶部）

图7.4463-TCE30E915R-EK PCB布局图（底层）

责任编辑：gt