73M2901CE 演示板：设计与使用全解析

在电子工程领域，调制解调器的设计与测试是一项关键工作。Teridian Semiconductor Corporation 的 73M2901CE 演示板为评估 73M2901CE 单芯片调制解调器 IC 提供了一个出色的平台。今天，我们就来深入了解一下这款演示板的相关内容。

文件下载：73M2901CE-EVM-600.pdf

一、入门指南

1. 演示板简介

73M2901CE 演示板集成了 73M2901CE 集成电路，可通过 PC 的串行 COM1 或 COM2 RS - 232 电平端口以及标准通信软件包（如 HyperTerminal）进行操作。该文档介绍了两种可用的演示板配置：73M2901CE - EVM - 600 和 73M2901CE - EVM - WW。

2. 基本连接

使用随附的主板和 5V 电源，主板包含 3.3V 稳压器为演示板供电，还配备 RS - 232 电平转换器和 DCE 连接器，用于将演示板连接到 PC 或其他终端设备。

3. 通信测试

使用标准 PC 终端仿真程序与 73M2901CE 演示板通信。在终端以 1200 bps 至 9.6 Kbps 的任何速度输入“AT”，若通信正常，调制解调器将返回“OK”。

4. 连接注意事项

将 RJ - 11 连接器连接到电话网络模拟器或专用分支交换机（BPX），但该演示板虽符合电信标准，却未获认证，不能连接到外部电话网络。此外，不能将两个 73M2901CE 演示板背对背连接进行测试，需使用简单的电流镜电流源电路提供约 20 mA 的直流环路电流。

二、设计考虑因素

1. 振荡器设计

要将 OSCIN 和 OSCOUT 信号布线尽可能短，并将晶体靠近引脚放置，仅使用 11.0592 MHz 并联模式晶体。避免在振荡器电路下方使用接地层，因为这会增加引脚的寄生电容。C2 和 C3 的值取决于所使用晶体的负载电容额定值，通常在 15 pF 至 27 pF 之间，常见为 18 或 22 pF。

2. 噪声控制

系统噪声是导致来电显示和低电平接收性能不佳的主要原因。调制解调器需要接收的最低幅度信号约为 5 mV rms，来电显示接收电平也很低。将模拟和数字接地分开有助于控制进入接收器输入的噪声量，合理的布局可显著提高低电平性能。

3. 电源设计

保持 VCC 走线尽可能短，电源走线厚度至少为 0.5 mm。模拟和数字电源及接地应分开，以实现最佳的低接收电平性能。将电源路由到数字引脚和旁路电容在一个网络上，模拟电源和 VBG 旁路引脚在另一个网络上，并用电感分隔两者。若使用电源层，应将电源和接地层分开，为 73M2901CE 提供独立的模拟和数字层。

4. 旁路电容布局

将 0.1 µF 和 3.3 µF 旁路电容靠近设备的 VPD 电源引脚放置，并将另一端连接到数字接地；将 0.1 µF 和 10 µF 旁路电容靠近 VPA 电源引脚放置，并直接连接到模拟接地。

5. 信号隔离

将所有模拟信号远离板上的任何高速数字电路和走线。注意网络和调制解调器侧电路的分离，保持至少 ¼ 英寸（6 mm）的间距，避免在网络侧电路下方运行电源层，并保持与网络的相同间距。仅使用 UL、CSA 或 TUV 认证的跨越隔离屏障或用于网络保护的组件，以确保 DAA 符合性能要求。

6. 变压器影响

用于耦合的变压器会影响 DAA 电路中组件的值。变压器的绕组电阻、电感和其他特性会影响阻抗匹配组件的值。使用其他变压器时，务必获取变压器制造商推荐的电路值，这些值可通过仿真确定，但可能仍需一些调整以优化设计。

三、73M2901CE EVM - 600 演示板

1. 认证情况

近年来，电信设备认证方式发生了重大变化。美国引入了 SDoC（自我声明合规）概念，制造商或其授权代表需维护技术文档以证明合规。73M2901CE EVM - 600 演示板设计符合相关认证规定，但未获认证，仅适用于实验室环境的网络模拟设备。

2. 网络输入保护

网络输入保护现已成为全球标准，找到符合 UL - 60950 电源交叉要求的组件并不困难。输入电流限制和过电压保护是普遍要求或建议，自复位 PPTC 保险丝不仅能保护产品，还能避免在触发后更换零件。

3. 使用方法

该演示板采用“湿变压器”设计，将变压器用作线路上的直流负载，与“干变压器”相比，BOM 成本可能更低。表 3 显示了 600 Ω 电阻性、ETSI TS 203 和澳大利亚复阻抗的终端阻抗，可满足全球终端阻抗要求。

4. 硬件设计

包括原理图、PCB 布局和物料清单。原理图展示了演示板和主板的设计，引脚描述详细说明了各引脚的功能。物料清单列出了所需的组件及其规格。

四、73M2901CE EVM - WW 演示板

1. 全球适用性

不同国家对线路阻抗匹配的要求不同，73M2901CE EVM - WW 演示板具有可选终端，适用于全球多个国家。通过 73M2901CE 的 S 寄存器可对发射电平、振铃频率和电平、呼叫进展音频率和节奏等进行编程。

2. 使用方法

可通过 73M2901CE 的 USR 引脚控制交流终端网络来改变终端。表 8 显示了全球演示板所需的初始化字符串。

3. 硬件设计

同样包括原理图、PCB 布局和物料清单。原理图展示了演示板和主板的设计，引脚描述说明了各引脚的功能。物料清单列出了所需的组件及其规格。

4. 推荐组件

推荐了变压器、EMI 电感、PTC 保险丝和 TVS 过电压保护器等组件。不同类型的变压器适用于不同的设计，EMI 电感用于控制 EMI，PTC 保险丝和 TVS 过电压保护器用于保护电路。

五、DC 环路电路原理图

该电路可用于连接两个调制解调器进行背对背测试，为 DAA 提供所需的直流环路电流，并提供接近美国和许多其他国家使用的 600 欧姆的终端阻抗。

六、相关文档与联系信息

可从 Teridian Semiconductor Corporation 获取 73M2901CE 数据手册和 AT 命令用户指南。如需更多信息或查询 73M2901CE 的可用性，可通过指定地址、电话、传真或电子邮件联系。

在设计和使用 73M2901CE 演示板时，工程师们需要综合考虑上述各个方面，以确保调制解调器的性能和可靠性。你在实际设计中是否遇到过类似的问题呢？欢迎分享你的经验和见解。