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SX1276/77/78系列低功耗、高集成度收发器的功能是什么

本文主要是对SX1276/77/78系列低功耗、高集成度收发器的功能进行概要叙述。

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傅利

2021-5-17 11:35:50
今天主要是对SX1276/77/78系列低功耗、高集成度收发器的功能进行概要叙述。下图是SX1276/77/78的简化方框图。

SX127677178是一种半双工传输的低中频收发器。其接收的射频信号首先通过低噪声放大器（LNA）放大。为便于设计并减少外部器件的使用，LNA输入为单端形式。接着，信号被转换到差分形式，以改善第二级线性和谐波抑制。之后，信号被下变频到中频（IF）输出同相正交（I&Q） 信号。接着由一对Sigma-Delta模数转换器（ADC）进行数据转换，所有后续信号处理和解调均在数字领域进行。该数字状态机还控制着自动频率校正（AFC）、 接收信号强度指示（RSSI）及自动增益控制（AGC）等功能，并在顶级定序器（TLS） 的高级包和协议级功能方面发挥着重要作用。
频率合成器为接收机和发射机生成本地振荡器（LO）频率，一种覆盖超高频（UHF）低频段（低于525MHz），另一种覆盖UHF高频段（高于860MHz）。此外，为了实现用户透明的低锁定时间和快速的自动校准操作，SX1276/77178 还对锁相环（PLL） 进行了优化。在传输过程中，以数字形式在PLL带宽中进行频率调制。PLL还可以选择性地对比特流进行预滤波，以提高频谱纯度。
SX127617778配备了三个不同的射频功率放大器。其中两个分别与RFO_ LF和RFO_ HF引脚连接，能够实现高达+ 14dBm的功率放大功能。这两个功率放大器没有针对高功率效率进行稳压调节，因而能够通过一对无源器件与其对应的射频接收机输入端直接相连，从而形成一个天线端口高效收发器。第三个功率放大器与PA BOOST引脚连接，能够通过专门的匹配网络实现高达+20dBm的功率放大功能。与高效功率放大器不同的是，这个高稳定性功率放大器能够覆盖频率合成器处理的所有频段。
SX1276177178还包含两个定时基准、。个RC振荡器以及一个32MHz的晶体振荡器。
射频前端和数字状态机的所有重要参数均可通过一个SPI接口进行配置，通过该接口还可以访问SX127617778的配置寄存器。该接口包括一个模式自动定序器，能够以最快的速度审查SX1276/77178在中间运行模式间的转换和校准。
SX1276/77178还配备了标准FSK调制解调器和远距离扩频（LoRaM）调制解调器。根据选定的模式，可以采用传统的O0K或FSK调制技术或LoRaTM扩频调制方式。
LoRaTM调制解调器
LoRa‘M调制解调器采用专利扩频调制技术。与传统调制技术相比，LoRaTM可以增加链路预算并增强对带内干扰的抗干扰能力。同时，放松了对晶体基准振荡器的频率容限要求，从而能够在降低系统成本的基础上提高性能。有关SX1276/77178设计取舍和运行的更多信息，请参阅本数据手册4.1节。
FSK/OOK调制解调器
在FSK/OOK模式下，SX1276177178可 以支持00K、FSK、GFSK、MSK及GMSK等标准调制技术。由于采用了低中频架构并内置了AFC功能，SX1276/77178尤其适用于 窄带通信。
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