HOPERF AN212 RF IC आणि मॉड्यूल आणि डिजिटल सेन्सर

उत्पादन माहिती

उत्पादनाचे नाव: CMT2300A Tx जुळणारे मार्गदर्शक
उत्पादन मॉडेल: AN212 कार्यरत
वारंवारता: 140 - 1020 MHz
मॉड्यूलेशन: (G)FSK/OOK
मुख्य कार्य: ट्रान्सीव्हर कॉन्फिगरेशन
नोंदणी करा: समाविष्ट पॅकेज: QFN16

उत्पादन वापर सूचना

1.  क्लास-ई पीए स्विच वर्णन: पीए सर्किट टोपोलॉजीची मूलभूत रचना आकृती 1 मध्ये दर्शविली आहे. त्यात VDD_Tx, Lchoke, Vdrain, C, L, Lx, RF_OUT, Cs आणि RLOAD यांचा समावेश आहे.
2. क्लास-ई पीए मॅचिंग प्रक्रिया: क्लास-ई पीए साठी जुळणारी प्रक्रिया खालीलप्रमाणे सारांशित केली आहे: 2.1 एक योग्य चोक इंडक्टर निवडा: वारंवारतेवर आधारित योग्य ऊर्जा इंडक्टर (चोक इंडक्टर) निवडा. वेगवेगळ्या फ्रिक्वेन्सीसाठी शिफारस केलेले इंडक्टन्स मूल्ये खाली सूचीबद्ध आहेत: – वारंवारता 315 MHz: 270 किंवा 330 nH – वारंवारता 433.92 MHz: 180 किंवा 220 nH – वारंवारता 868 MHz: 100 nH – वारंवारता MHz 915
3. 2 आउटपुट पॉवरनुसार इष्टतम लोड प्रतिबाधा Z-लोडची गणना करा: आउटपुट पॉवरवर आधारित इष्टतम लोड प्रतिबाधा Z-लोडची गणना करण्यासाठी क्लास-ई सिद्धांतातून प्राप्त सूत्रे वापरा. सूत्रे खालीलप्रमाणे आहेत: PAC_out = (2 * VDD^2) / (4 * R * (1 + X^2)) c = 2 / (1 + X^2) X = R * tan(θ) = 1.1525 * आर
4. योग्य मालिका रेझोनंट कॅपेसिटर C0 निवडा: गणना केलेल्या इष्टतम लोड प्रतिबाधा Z-लोडच्या आधारावर, आकृती 0 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे योग्य मालिका रेझोनंट कॅपेसिटर C1 निवडा.
5. निवडलेल्या C0 नुसार L0 ची गणना करा: निवडलेल्या C0 वर आधारित L0 चे मूल्य मोजा.
6. L-आकाराच्या जुळणार्‍या घटक मूल्यांची गणना करा Lx आणि Cx: इष्टतम लोड प्रतिरोधक Z-लोड वापरून, L-आकाराच्या जुळणार्‍या घटकांसाठी Lx आणि Cx च्या मूल्यांची गणना करा. 6. टी-टाइप लो-पास फिल्टर डिझाइन करा: प्रतिबाधा जुळणी पूर्ण करण्यासाठी आणि आकृती 2 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे रॅंटचे Z-लोडमध्ये रूपांतर करण्यासाठी टी-टाइप लो-पास फिल्टर डिझाइन करा.

रँट टू झीलोडमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी प्रतिबाधा जुळणी

टीप: वर्ग E च्या कामकाजाची तत्त्वे आणि त्यात समाविष्ट असलेल्या गणनेबद्दल अधिक तपशीलवार माहितीसाठी, वाचक इंटरनेटवर उपलब्ध असलेल्या बाह्य संसाधनांचा संदर्भ घेऊ शकतात. CMT2300A Tx मॅचिंग गाइड वापरण्याबाबत पुढील सूचना आणि मार्गदर्शक तत्त्वांसाठी कृपया वापरकर्ता पुस्तिका पहा.

परिचय

CMT2300 एक अत्यंत कार्यक्षम 20dBm क्लास-E PA संरचना एकत्रित करते. हा अनुप्रयोग दस्तऐवज वर्ग-ई PA संरचनेशी कसा जुळवायचा याचे वर्णन करतो.

सहसा, उच्च दर्जाच्या सामन्यासाठी खालील गुणांची आवश्यकता असते：

1.  डिझाइन म्हणून आउटपुट पॉवर प्राप्त करा
2. किमान वर्तमान वापरा, म्हणजे कमाल कार्यक्षमता.
3. ETSI, FCC, ARIB, इत्यादी वापरकर्त्यांच्या स्थानिक सुरक्षा आवश्यकता पूर्ण करा
4. आउटपुट पॉवर अँटेना प्रतिबाधाच्या बदलासाठी असंवेदनशील आहे
5.  खर्च अनुकूल करण्यासाठी किमान घटक वापरा

या दस्तऐवजात समाविष्ट केलेला भाग क्रमांक खालील सूचीमध्ये दर्शविला आहे.

या दस्तऐवजात समाविष्ट केलेला भाग क्रमांक

भाग क्रमांक	कामाची वारंवारता	मॉड्युलेशन	मुख्य कार्य	कॉन्फिगरेशन	पॅकेज
CMT2300A	140 - 1020 MHz	(G)FSK/OOK	ट्रान्सीव्हर	नोंदणी करा	QFN16

वर्ग-ई पीए स्विच वर्णन

पारंपारिक शक्तीसाठी amplifiers, जुळणी तुलनेने सोपी आहे आणि लोड प्रतिबाधा आणि PA आउटपुट प्रतिबाधा वर्ग A, वर्ग B किंवा वर्ग C च्या मालकीचे असले तरीही ते एकत्र जुळवून पूर्ण केले जाते. क्लास-E पॉवर ampलिफायर पारंपारिक प्रकारापेक्षा पूर्णपणे भिन्न आहे. ही एक स्विचिंग पॉवर आहे ampव्हॉल्यूम बदलण्याच्या डिझाइनसह लिफायरtage आणि स्विचच्या ड्रेनचे वर्तमान वेव्हफॉर्म, जेणेकरून स्विच बंद असताना VI ओव्हरलॅप होणार नाही आणि शेवटी उच्च कार्यक्षमता शक्ती प्राप्त होईल ampलाइफायर वर्ग-ई PA ची मूलभूत रचना दर्शविली आहे.

बेसिक स्ट्रक्चर PA सर्किट टोपोलॉजी
L0-C0 कार्यरत वाहक फ्रिक्वेंसीवर मालिकेत प्रतिध्वनित होते आणि Cshunt स्विच ऑफ दरम्यान ऊर्जा संचयित करते, हे सर्व इंडक्टर Lx आणि लोड प्रतिरोधक Rload सह एक कमी लोड नेटवर्क बनवते. स्विचिंग क्षणिक प्रक्रियेत, Cshunt मध्ये साठवलेली ऊर्जा C0, L0 लोड रेझिस्टन्स Rload साठी ऊर्जा पुरवते, जी डी.ampलोड नेटवर्कमध्ये प्रतिकार करणे. त्याच्या मूल्याचा ड्रेन व्हॉल्यूमवर मोठा प्रभाव आहेtagस्विचचे ई वेव्हफॉर्म. क्लास-ई PA ची उच्च कार्यक्षमता स्विचच्या लीकेज वेव्हफॉर्म VI ला ओव्हरलॅप न केल्याने प्राप्त होते, म्हणून योग्य लोड प्रतिरोधक Rload निवडणे महत्वाचे आहे. जेव्हा लोड प्रतिरोधक Rload खूप जास्त असते, तेव्हा रेझोनंट लूपचा प्रवाह आणि व्हॉल्यूमtage कॅपेसिटर चार्ज करण्यासाठी Cshunt कमी आहे. जेव्हा ते चार्जिंग व्हॉल्यूमसह सुपरइम्पोज केले जातेtagकॅपेसिटर Cshunt ला वीज पुरवठा VDD चे e, voltagई कॅपेसिटरवरील Cshunt या क्षणी शून्य नाही जेव्हा स्विच कटऑफ ते ऑन-ऑफ असेल आणि चालू-ऑफ कालावधी दरम्यान स्विचद्वारे डिस्चार्ज करणे आवश्यक आहे. ही परिस्थिती केवळ ऊर्जा वाया घालवत नाही तर स्पाइक करंट देखील कारणीभूत ठरते. जेव्हा लोड रेझिस्टन्स Rload खूप कमी असतो, तेव्हा रेझोनंट लूपमधील विद्युत् प्रवाहच नाही तर व्हॉल्यूम देखीलtage कॅपेसिटर चार्ज करण्यासाठी Cshunt जास्त आहे. जेव्हा ते व्हॉल्यूमसह सुपरइम्पोज केले जातेtagकॅपेसिटर Cshunt चार्ज करण्यासाठी वीज पुरवठा VDD चा e, व्हॉल्यूमtage कॅपेसिटरवरील Cshunt स्विच कटऑफ ते ऑन-ऑफ असताना त्या क्षणी शून्याच्या खाली नकारात्मक मूल्यावर स्विंग होईल. हे उलट खंडtage रिव्हर्स करंट निर्माण करेल, जे दोन्ही व्हॉल्यूमच्या अस्तित्वामुळे स्विचिंग ट्यूबचा वीज वापर वाढवेल.tage आणि वर्तमान.

वर्ग-ई PA जुळणी प्रक्रिया

शेवटचा भाग वर्ग-ई PA च्या मूळ कल्पना आणि कार्य तत्त्वाचा थोडक्यात परिचय करून देतो. तपशीलवार प्रक्रिया येथे वगळण्यात आली आहे (वाचक इंटरनेटवर वर्ग E ची तपशीलवार कार्य तत्त्वे शोधू शकतात), तर PA कसे जुळवायचे याचे चरण खालीलप्रमाणे सारांशित केले आहेत:

1. योग्य चोक इंडक्टर निवडा
2.  आउटपुट पॉवरनुसार इष्टतम लोड प्रतिबाधा Z-लोडची गणना करा
3. योग्य मालिका रेझोनंट कॅपेसिटर C0 (आकृती 1 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे) निवडा.
4. निवडलेल्या C0 नुसार L0 ची गणना करा
5. इष्टतम भार प्रतिरोध Z-लोड नुसार L-आकार जुळणारे घटक मूल्य Lx आणि Cx ची गणना करा;
6.  टी-टाइप लो-पास फिल्टर डिझाइन करा

आता सर्व चरण तपशीलवार पाहू या.

योग्य चोक इंडक्टर निवडा
या इंडक्टरला एनर्जी इंडक्टर देखील म्हणतात, वारंवारता जितकी जास्त असेल तितकी प्रतिकारशक्ती चांगली असेल. तथापि, इंडक्टर क्यू आणि सेल्फ-रेझोनंट फ्रिक्वेन्सी या दोन्हीचे मूल्य कमी आहे, त्यामुळे इंडक्टर सर्वोच्च असू शकत नाही. अनुभवानुसार, हे प्रेरक मूल्य वेगवेगळ्या फ्रिक्वेन्सीवर खालीलप्रमाणे निवडले जाऊ शकते:

वारंवारता	प्रेरण मूल्य
315 MHz	270 किंवा 330 nH
433.92 MHz	180 किंवा 220 nH
868 MHz	100 एनएच
915 MHz	100 एनएच

आउटपुट पॉवरनुसार इष्टतम लोड प्रतिबाधा Z-लोडची गणना करा
खाली वर्ग-ई सिद्धांतातून प्राप्त केलेली सूत्रे दर्शविते:

सूत्रानुसार, PA ची आउटपुट पॉवर तीन पॅरामीटर्सशी संबंधित आहे: 1) पुरवठा खंडtage; 2) PA आउटपुट कॅपेसिटन्स Cshunt; 3) ऑपरेटिंग वारंवारता. आकृती 2 मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, इष्टतम भार प्रतिबाधा Z-Load = R+jX, जेथे R हा वर नमूद केलेला इष्टतम लोड प्रतिरोध आहे. हे PA च्या आउटपुट पॉवर आणि आउटपुट कॅपेसिटन्सशी जवळून संबंधित आहे. CMT2300 च्या डिझाइनमध्ये, PA चे आउटपुट कॅपेसिटन्स अंदाजे 3pF आहे. खाली आम्ही वेगवेगळ्या फ्रिक्वेन्सीवर 20dBm आउटपुटवर इष्टतम लोड प्रतिबाधा Z-लोड सूचीबद्ध करतो.

वारंवारता	इष्टतम लोड प्रतिबाधा (Z-लोड)
315 MHz	30.9+ j35.6 Ω
433.92 MHz	22.4 + j25.9 Ω
868 MHz	11.2 + j12.9 Ω
915 MHz	10.6 + j12.2 Ω

 योग्य मालिका रेझोनंट कॅपेसिटर C0 निवडा आणि L0 ची गणना करा
चरण 3 आणि चरण 4 सह एकत्रितपणे, C0 आणि L0 मालिका अनुनाद वर कार्य करणे आवश्यक आहे. म्हणून, मूल्यांची अगणित जोडणी असेल. कसे निवडायचे? मोठ्या घटक मूल्ये कमी स्व-प्रतिध्वनी वारंवारतेसह असतात तर कमी घटक मूल्ये परजीवी पॅरामीटर्ससाठी अधिक संवेदनशील असतात. अशा प्रकारे, विशेषतः उच्च किंवा कमी घटक मूल्ये निवडू नका. तुम्हाला कमी हार्मोनिक्स हवे असल्यास, उच्च इंडक्टन्स, कमी कॅपेसिटन्स निवडा; तुम्हाला कमी प्रवाह आणि उच्च कार्यक्षमता हवी असल्यास, कमी इंडक्टन्स आणि उच्च कॅपॅसिटन्स निवडा.

इष्टतम लोड प्रतिकार Z-लोड नुसार L-आकार जुळणारे घटक मूल्य Lx आणि Cx ची गणना करा 
जर अँटेनाचा लोड प्रतिबाधा आधीच ज्ञात असेल, आणि प्रतिबाधा Z-लोडपेक्षा जास्त असेल, तर ते एल-आकाराच्या जुळणीद्वारे जुळले जाऊ शकते; तथापि, एल-आकाराचे जुळणी रूपांतरण प्रतिबाधा गुणोत्तराद्वारे मर्यादित आहे आणि घटकांचे मूल्य लवचिकपणे निवडले जाऊ शकत नाही. तसेच, हार्मोनिक दडपशाही पुरेसे नाही. म्हणून, थेट अँटेनाशी इष्टतम लोड प्रतिरोध जुळण्याची शिफारस केलेली नाही. Rmid ला अँटेना लोडशी जुळण्यासाठी T-आकार फिल्टर जोडण्यासाठी इंटरमीडिएट ट्रान्झिशन इम्पेडन्स Rmid (जे इष्टतम लोड प्रतिबाधापेक्षा मोठे कोणतेही मूल्य असू शकते) सादर केले जाऊ शकते. खाली 50Ω अँटेना माजी म्हणून घेतेample, दाखवल्याप्रमाणे

Rant आणि Rmid मधील रेझिस्टन्स इंपीडन्स मॅचिंग कन्व्हेन्शन
आकृती 3 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे, आकृतीमधील बिंदू A (लाल रंगात चिन्हांकित) मध्यवर्ती संक्रमणाचा प्रतिबाधा Rmid म्हणून परिभाषित केला आहे. अर्थात, बिंदू A चा प्रतिबाधा इष्टतम लोड प्रतिरोधक Z-लोड पेक्षा जास्त असणे आवश्यक आहे. पोस्ट लेव्हल टी फिल्टर घटकांची योग्य मूल्ये वापरू शकतो हे लक्षात घेऊन, त्याला गणनेनुसार बिंदू A च्या प्रतिबाधाचे रूपांतर खालील मूल्यांमध्ये करणे आवश्यक आहे. माजीample खालीलप्रमाणे आहे:

वारंवारता	इष्टतम लोड प्रतिबाधा	Rmid प्रतिकार मूल्य
315 MHz	30.9+ j35.6 Ω	70
433.92 MHz	22.4 + j25.9 Ω	50
868 MHz	11.2 + j12.9 Ω	50
915 MHz	10.6 + j12.2 Ω	50

वरील सारणीतील सर्वोत्कृष्ट भार प्रतिबाधाची Rmid रेझिस्टन्सशी जुळणी केल्यास आकृती 2 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे Lx आणि Cx चे मूल्य मिळू शकते. हे उघड आहे की L0 आणि Lx एका इंडक्टन्समध्ये एकत्र केले जाऊ शकतात. वर उद्धृत केल्याप्रमाणे सर्वोत्कृष्ट लोड रेझिस्टन्स Z-लोडला बिंदू A वर प्रतिबाधामध्ये रूपांतरित केल्यास, संबंधित मूल्ये खालीलप्रमाणे मिळू शकतात:

वारंवारता	C0	L0 + Lx	Cx
315 MHz	12 pF	47 एनएच	12 pF
433.92 MHz	15 pF	27 एनएच	9.1 pF
868 MHz	9.1 pF	10 एनएच	6.8 pF
915 MHz	8.2 pF	10nH	6.2 pF

बिंदू A वरील प्रतिबाधा देखील संबंधित घटक मूल्ये बदलून इतर प्रतिबाधा मूल्यांमध्ये रूपांतरित केली जाऊ शकते. एकतर Rmid आणि C0, L0 मुलभूत आधारावर निवडले जाऊ शकते की गणना केलेले घटक मूल्य योग्य नाममात्र मूल्याच्या सर्वात जवळ आहे. लक्षात घ्या की PA एंड ते GND ची परजीवी कॅपॅसिटन्स वेगवेगळ्या सर्किट बोर्डांच्या ऍप्लिकेशननुसार अपडेट करणे आवश्यक आहे. हे परजीवी कॅपॅसिटन्स Cshunt मध्ये सारांशित केले जाऊ शकते आणि ते आमच्या ऍप्लिकेशनमध्ये सुमारे 3pF आहेampले बोर्ड. इतर सर्किट बोर्डमध्ये असताना, हे मूल्य बदलले जाऊ शकते आणि PA इष्टतम लोड समान गणना आणि जुळणीच्या पद्धतीने बदलेल.

टी-आकार कमी-पास फिल्टर डिझाइन करा
टी-शेप लो-पास फिल्टर केवळ उच्च हार्मोनिक्स दाबण्याची भूमिका बजावत नाही तर बिंदू A च्या प्रतिबाधाच्या रूपांतर अँटेना प्रतिबाधाशी देखील जुळतो. T-आकार लो-पास फिल्टरचे Q मूल्य खूप जास्त सेट न करण्याची काळजी घ्या. Q मूल्य जितके जास्त असेल तितके हार्मोनिक सप्रेशन चांगले. हे ऍन्टीना प्रतिबाधाच्या बदलास संवेदनशील असेल आणि कार्यक्षमतेत घट होईल.

 इतिहासाची उजळणी करा

आवृत्ती	धडा	वर्णन	तारीख
0.1	सर्व	आरंभिक	२०२०/१०/२३

संपर्क

शेन्झेन होप मायक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स कं, लि.
पत्ता: 30 व्या इमारतीचा 8 वा मजला, सी झोन, वांके क्लाउड सिटी, झिली उप-जिल्हा, नानशान, शेन्झेन, जीडी, पीआर चीन
दूरध्वनी: + 86-755-82973805 / 4001-189-180
फॅक्स: +86-755-82973550
पोस्ट कोड: 518052
विक्री: sales@hoperf.com 
Webसाइट: www.hoperf.com
कॉपीराइट. Shenzhen Hope Microelectronics Co., Ltd. सर्व हक्क राखीव आहेत.
HOPERF ने दिलेली माहिती अचूक आणि विश्वासार्ह असल्याचे मानले जाते. तथापि, अयोग्यतेसाठी कोणतीही जबाबदारी गृहित धरली जात नाही आणि या दस्तऐवजातील तपशील सूचना न देता बदलू शकतात. येथे असलेली सामग्री HOPERF ची अनन्य मालमत्ता आहे आणि HOPERF च्या पूर्व लेखी परवानगीशिवाय संपूर्ण किंवा अंशतः वितरित, पुनरुत्पादित किंवा उघड केली जाणार नाही. HOPERF उत्पादने HOPERF च्या स्पष्ट लेखी मंजुरीशिवाय जीवन समर्थन उपकरणे किंवा प्रणालींमध्ये महत्त्वपूर्ण घटक म्हणून वापरण्यासाठी अधिकृत नाहीत. HOPERF लोगो हा Shenzhen Hope Microelectronics Co., Ltd चा नोंदणीकृत ट्रेडमार्क आहे. इतर सर्व नावे त्यांच्या संबंधित मालकांची मालमत्ता आहेत.

कागदपत्रे / संसाधने

HOPERF AN212 RF IC आणि मॉड्यूल आणि डिजिटल सेन्सर [pdf] वापरकर्ता मार्गदर्शक CMT2300A, AN212, AN212 RF IC आणि मॉड्यूल्स आणि डिजिटल सेन्सर, RF IC आणि मॉड्यूल्स आणि डिजिटल सेन्सर, IC आणि मॉड्यूल्स आणि डिजिटल सेन्सर, मॉड्यूल्स आणि डिजिटल सेन्सर, डिजिटल सेन्सर, सेन्सर

संदर्भ

• वापरकर्ता मॅन्युअल