Si446x系列收发器的性能特点及智能电网应用参考设计

描述

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

发送器

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。

发送器

图4.4463-TCE30E915R-EK电路图

发送器

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

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