ISM-RF接收机的基带计算

许多工业/科学/医疗（ISM）频段射频（RF）接收器使用外部Sallen-Key数据滤波器和数据切片器来生成基带数字输出。本教程介绍ISM-RF基带计算器，该计算器可用于计算滤波电容值和数据切片器RC组件，同时提供基带信号的可视化示例。

ISM-射频基带计算器

ISM-RF基带计算器分为两个工作表，用于处理与Sallen-Key低通滤波器（LPF）相关的计算、数据切片器阈值生成以及通常与这些基带电路相关的结果信号。

指示表

此选项卡提供基带系统和切片器阈值和峰值检测工作表上使用的格式约定的摘要。

基带系统片

如说明表所述，基带系统工作表有两个主要部分：用于计算数据滤波器反馈电容和运算放大器电容的Sallen-Key LPF部分，以及用于计算位间隔和建议的远程控制（RC）元件值的数据切片器阈值部分。这些部分具有输入单元格（以红色轮廓显示），需要用户输入才能提供用于后续计算的值。

图1.基带系统工作表。

提供了一个示例电路作为参考。该曲线取自MAX7030数据资料，Sallen-Key滤波电容值的计算公式在Maxim的ISM无线电数据资料中提供。C显示的结果电容值东风和 CBPF在物理设计中实现时，应调整到最接近的标准电容值。

在“数据切片器阈值”部分中，为位间隔和数据切片器电容器提供了两个用户输入单元。电子表格使用这些电池来计算电阻值。组合RC时间常数定义了比较器阈值的衰减速率。这些值可用于基本RC切片器或与峰值检测器结合使用，后者为最佳阈值建立提供快速电平设置。

切片器阈值 w 峰值检测表

此工作表上的多迹线图可用于仿真基带系统的工作特性。下面列出了一个数据表，用于组合切片阈值瞬态响应图中显示的迹线。

该图包含七条痕迹：

滤波基带：此迹线是来自限幅放大器的基本模拟信号。

RC阈值：此迹线是滤波基带信号的降幅相位延迟版本。

带衰减的最大峰值：此迹线使用可选的tau值来表示周期性峰值信号。

带增长的最小峰值：与最大峰值类似，此迹线使用相同的tau来表示周期性暴跌信号。

所选阈值：此迹线使用 RC 阈值作为其源，或最大峰值和 RC 阈值的平均值，或最大峰值和最小峰值信号的平均值。

数据输出（RC 阈值）：如果仅使用 RC 切片器级别生成阈值级别，则此虚线迹线显示数据输出。

所选数据输出：此迹线将滤波后的基带与所选阈值进行比较，以生成输出数据信号。

图2.切片器阈值 w 峰值检测表。

几个单元格中需要用户输入，以帮助设置绘图格式并表示设计中的某些选择。

基带偏移（单元D8）只是如图所示的滤波基带信号的失调电平。

初始阈值偏移（D11）和最终阈值偏移（D12）为用户提供了调整数据切片阈值端点的两个条件。这些条目以蓝色表示。

数据偏移（D14）可用于调整数字数据迹线的位置。此条目以绿色突出显示。

峰值检测器（D17）允许用户选择切片阈值所涉及的不同配置。注意到“0”表示没有使用峰值检测器迹线来确定阈值;“P”将使用最大（正）峰值检测器平均RC阈值;“B”将把最大（正）和最小（负）峰值检测器平均在一起，以生成切片电平。峰值检测τ（D18）可调整峰值检测器电平的衰减。这些条目以橙色表示。

噪声（D20）提供了一个开关，用于在滤波基带走线、峰值检波器和RC阈值上包括随机噪声值。每个噪声信号的幅度可以使用相应的单元（D21、D22和D23）进行调整。与噪音相关的条目以黄色突出显示。

最后，电子表格将为图形提供建议的时间基。用户可以在单元格 D26 中输入建议的绘图时间基值，也可以提供自己的时间基值。

图3.切片器阈值 w 峰值检测表。

审核编辑：郭婷