Menu English Ukrainian Tiếng Nga Trang Chủ

Thư viện kỹ thuật miễn phí cho những người có sở thích và chuyên gia Thư viện kỹ thuật miễn phí


ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Chipset để xây dựng các thiết bị Trải phổ. Dữ liệu tham khảo

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Những tài liệu tham khảo

 Bình luận bài viết

Các hệ thống truyền dữ liệu băng thông rộng, hay Phổ trải rộng, do nhiều công ty nước ngoài sản xuất, khác nhau chủ yếu về phương pháp và tốc độ truyền dữ liệu, loại điều chế, phạm vi truyền, khả năng dịch vụ, v.v. Tác giả xem xét các chipset cho Trải phổ tùy thuộc vào ứng dụng của chúng.

Các từ viết tắt được sử dụng

ASK - điều chế biên độ xung

BPSK - điều chế pha

CDMA - đa truy cập phân chia mã

DPSK - Điều chế pha xung vi sai

DSP - bộ xử lý tín hiệu kỹ thuật số

DSSS (Phổ trải chuỗi trực tiếp) - tín hiệu băng thông rộng thu được bằng phương pháp chuỗi trực tiếp

FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum) - phương pháp nhảy tần

FSK (Khóa dịch chuyển tần số) - khóa dịch chuyển tần số

GMSK - Điều chế tần số Gaussian

MBOK - Điều chế hai trực giao M-ary

QPSK - điều chế pha cầu phương

RSSI (Chỉ báo cường độ tín hiệu đã nhận) - chỉ báo mức tín hiệu đã nhận

SOIC, TQFP - các loại gói gắn kết bề mặt

Hơn 20 công ty tham gia vào việc phát triển và sản xuất bộ vi mạch (Chipset) cho các thiết bị Spread Spectrum.

Phạm vi ứng dụng của chipset khá rộng. Tùy thuộc vào điều này, các thiết bị Spread Spectrum có thể được chia theo điều kiện thành ba loại:

• modem vô tuyến để xây dựng mạng cục bộ không dây;

• điện thoại vô tuyến văn phòng (ống radio);

• nhiều thiết bị tốc độ thấp khác nhau để đo từ xa, báo trộm, v.v.

Hệ thống phân chia mã CDMA và hệ thống định vị toàn cầu GPS nên được thêm vào phân loại này, nhưng việc xem xét cơ sở thành phần của chúng nằm ngoài phạm vi của bài đánh giá này.

Khi mô tả các bộ vi mạch được sử dụng, các tác giả không giả vờ là một đánh giá hoàn chỉnh, vì các nhà sản xuất thiết bị cuối cùng, vì những lý do rõ ràng, không quảng cáo các thành phần được sử dụng trong thiết bị của họ. Thông tin của một số nhà sản xuất chip rất khó truy cập ngay cả bây giờ, trong thời đại Internet.

Chipset để xây dựng modem radio

Hãy bắt đầu bài đánh giá với chip STEL-2000A, được phát triển bởi Stanford Telecom và hiện được Zilog cấp phép với tên thương mại Z87200. Con chip này là một bộ thu phát trải phổ có thể lập trình được bằng cách sử dụng các chuỗi trực tiếp. Z87200 hỗ trợ độ dài mã giống như nhiễu từ 2 đến 64 chip mỗi bit trên một phạm vi rộng của tốc độ dữ liệu và thông số trải phổ. Tốc độ thu phát tối đa là 2 Mbps.

Z87200 có sẵn trong hai phiên bản (25 MHz và 40 MHz) và thực hiện tất cả các xử lý kỹ thuật số cần thiết để mã hóa và phân phối dữ liệu đã truyền cũng như nhận và giải mã nó. Bộ thu phát này sử dụng điều chế BPSK và QPSK được mã hóa vi sai làm điều chế, ngoài ra, bộ phận thu có thể hoạt động với pi / 4 QPSK được mã hóa vi sai.

Z87200 được sử dụng trong một số modem Truyền thông Không dây Aironet. Ngoài ra, Zilog đã hợp tác với Utilicom Inc., công ty sản xuất các phần RF tương thích với Z87200. Giá của Z87200 ở Nga là khoảng 25 USD.

Bộ công nghệ FHSS được cung cấp bởi Mitel. Sự khởi đầu của sự phát triển hệ tư tưởng kit và các mẫu đầu tiên của nó thuộc về thành tựu của Chất bán dẫn GEC Plessey, sau đó được Mitel mua lại. Mitel thực hiện việc phát triển thêm dự án một cách độc lập. Bộ chip mới bao gồm ba thiết bị:

• WL102B - bộ điều khiển giống tiếng ồn;

• WL600C - chip RF;

• WL800 - bộ tổng hợp tần số.

Những con chip này thuộc thế hệ thứ ba của dòng DE6000 của GEC Plessey Semiconductors và được gọi chung là DE6038. Toàn bộ bộ sản phẩm hiện có sẵn với giá dưới $ 25. (cho 1000 cái).

Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn bộ tài liệu này.

WL102B - CMOS Bộ vi điều khiển SPS với kiến ​​trúc bên trong 8051 và bộ nhớ flash bên ngoài, thực hiện toàn bộ quy trình chuyển đổi các ký hiệu thông tin của giao diện PCMCIA thành tín hiệu tần số "nhảy". Tốc độ thông tin tối đa là 2 Mbps.

WL600C là bộ thu phát RF 2,4-2,5 GHz hoạt động ở 2,7-3,6 V. Nó bao gồm bộ khuếch đại nhiễu thấp, bộ trộn với bộ lọc các thành phần phổ không mong muốn, bộ khuếch đại giới hạn IF, bộ giải điều chế cầu phương, bộ khuếch đại công suất với mạch điều khiển, mạch RSSI trong máy thu. Điều chế FSK hai mức được sử dụng.

WL800 là bộ tổng hợp tần số công suất thấp hoạt động ở 2,7-3,6 V với tần số tối đa 2,5 GHz và có thể lập trình thông qua bus 3 dây cổ điển. Các tính năng bao gồm một mạch triệt điều chế giả được tích hợp sẵn.

Bộ công cụ Trải phổ nhanh hơn, có tên thương mại là PRISMTM, có sẵn từ Harris Semiconductor. Bộ này bao gồm bộ xử lý HFA3860 NPS, bộ điều chế-giải điều chế cầu phương HFA3724, bộ tổng hợp tần số kép HFA3524, bộ trộn bộ thu và phát HFA3624, bộ khuếch đại tiếng ồn thấp HFA3424, công tắc ăng ten HFA3925 với bộ khuếch đại công suất cuối cùng cho máy phát. Bộ công cụ này rất thú vị vì Harris Semiconductor cung cấp cả hai phần của dự án - cả bộ xử lý và tần số vô tuyến. Nhân tiện, công ty sản xuất nhiều loại vi mạch của đường dẫn tần số vô tuyến, điều này có thể tùy thuộc vào ứng dụng của chúng để chọn các giải pháp tối ưu nhất.

Bộ xử lý HFA3860 BPA hỗ trợ DSSS chứa tất cả các tính năng cần thiết cho hoạt động song công hoàn toàn hoặc bán song công ở tốc độ 11 Mbps. Bộ xử lý NPS bao gồm hai ADC /viết tắt mở/ cho đầu vào I và Q tương tự. Loại điều chế được sử dụng là BPSK và QPSK vi sai, cũng như MBOK. Một tính năng của bộ xử lý là chức năng điều khiển mức tín hiệu đầu vào (thông qua sơ đồ RSSI), cho phép bạn xác định chính xác hơn sự hiện diện của tín hiệu hữu ích, tránh xung đột và do đó cải thiện toàn bộ hiệu suất mạng.

Bộ xử lý có sẵn trong gói TQFP 48 chân và có khả năng hoạt động trong khoảng nhiệt độ từ -45 đến +850 C.

Các vi mạch còn lại của bộ được xây dựng theo kiểu cổ điển và không cần mô tả chi tiết.

Bộ dụng cụ để xây dựng điện thoại vô tuyến văn phòng

Zilog cung cấp hai chip cho điện thoại vô tuyến trải phổ: Z87000 - bộ điều khiển, Z87010 - bộ mã hóa / giải mã âm thanh. Z87000 là bộ thu phát/điều khiển nhảy tần được thiết kế dành riêng cho điện thoại không dây 900MHz. Z87000 chứa bộ xử lý tín hiệu số 16 bit (DSP) và bộ điều khiển để điều khiển phần RF. Bộ thu phát này sử dụng điều chế FSK và phân chia thời gian truyền-nhận.

Bộ thu phát được sản xuất với hai phiên bản, được thiết kế để sử dụng trong dải nhiệt độ từ -20 đến + 700C:

• Z87000 - với điện áp cung cấp 5 V;

• Z87L00 - với điện áp cung cấp là 3 V.

Z87010 là một DSP 16 bit được thiết kế để mã hóa giọng nói thành tín hiệu kỹ thuật số và sau đó chuyển nó đến bộ xử lý Z87000, cũng như để chuyển đổi tín hiệu kỹ thuật số đến từ Z87000.

Một chiếc điện thoại vô tuyến đã hoàn thiện, vừa là thiết bị cầm tay có thể đeo được vừa là một trạm gốc, phải bao gồm ba phần: Z87000 và Z87010 đã được mô tả ở trên và phần RF 900 MHz. Sau này xuất hiện là kết quả của sự hợp tác chặt chẽ giữa Zilog và Analog Devices dưới dạng bộ thu phát AD6190 chip đơn. Nó chứa tất cả các thành phần cần thiết, cụ thể là:

- bộ khuếch đại tiếng ồn thấp;

- bộ trộn máy thu;

- máy trộn máy phát;

- bộ tiền khuếch đại công suất máy phát;

- VCO;

- bộ phân tần;

- Bộ khuếch đại giới hạn với mạch RSSI;

- Bộ điều chỉnh điện áp.

Bộ thu phát AD6190 được thiết kế đặc biệt để giao tiếp với bộ Zilog, nhưng cũng có thể hoạt động độc lập như phần RF của điện thoại không dây hoặc radio Spread Spectrum.

Một bộ công cụ tương tự để chế tạo điện thoại không dây ở dải tần 900 MHz đã được AMD đề xuất vào năm 1998. Xem xét các yêu cầu của khách hàng về thiết bị cuối cùng, AMD đã phát triển một bộ công cụ, với một chipset tối thiểu, có tính linh hoạt cao trong thiết kế. Bộ sản phẩm bao gồm một bộ thu phát trải phổ DSSS Am79C440 và một bộ thu phát RF Am79RF440.

Bộ điều khiển Am79C440 là một vi mạch công nghệ cao hỗ trợ giao thức điện thoại và thực hiện định dạng dữ liệu, xử lý âm thanh và điều khiển bộ thu phát RF. Cốt lõi của nó là vi điều khiển 8-bit tương thích với họ 8051. Ngoài ra, bộ điều khiển có một số chức năng phục vụ đã trở nên khá quen thuộc với các thiết bị hiện đại: báo pin yếu, khả năng chuyển sang chế độ tiêu thụ điện năng thấp, và các chức năng khác .

Am79RF440 kết hợp tất cả các chức năng cần thiết để nhận và truyền tín hiệu trong băng tần 902-928 MHz, sử dụng điều chế tần số GMSK - Gaussian làm điều chế.

Sản xuất nối tiếp của bộ này được lên kế hoạch vào tháng 1998 năm 79. Chi phí của Am440C79 và Am440RF100 (cho 5,95 nghìn chiếc) là 3,95 và XNUMX đô la. tương ứng.

Thiết bị tốc độ thấp để đo từ xa, báo trộm

Micron Communications, Inc. cung cấp chip MSEM256X105G được thiết kế cho các hệ thống truy cập từ xa. Con chip này được đặt trong một gói SOIC 20 chân và là một bộ thu phát hoàn chỉnh dựa trên công nghệ DSSS.

Nguyên lý hoạt động của nó rất thú vị: tín hiệu máy phát được phát ra ở tần số 2,44175 GHz (nó sử dụng điều chế xung biên độ - ASK) và tín hiệu ở tần số sóng mang thứ hai là 596,1 kHz, đã được điều chế bằng điều chế pha xung vi sai (DPSK), được nhận ở đầu vào máy thu. Độ dài mã không thay đổi và là 31 chip. Với điện áp cung cấp là 3 hoặc 5 V, mức tiêu thụ hiện tại trung bình chỉ là 5 mA. Phạm vi của một bộ thu phát như vậy là nhỏ - 15 feet, độ nhạy của thiết bị thu là 17 dBm, công suất của máy phát không được chỉ định. Tốc độ thông tin tối đa là 189,3 kbps.

Thiết bị được thiết kế đặc biệt để xác định các đối tượng chuyển động, chẳng hạn như khi một phương tiện đi qua trạm kiểm soát. Cùng với chip, nhà sản xuất cung cấp một trạm cơ sở, microăng-ten, cũng như giao thức tương tác vật lý của riêng mình - MicroStamp EngineTM và đảm bảo ít nhất 4 tỷ đơn vị người dùng của một hệ thống.

Một phương pháp phổ phân tán khác - Nhảy tần - làm cơ sở cho vi mạch của công ty Na Uy Gran Jansen AS. Chip GJRF400 cũng là một bộ thu phát hoàn chỉnh thực hiện tất cả quá trình xử lý kỹ thuật số các ký hiệu dữ liệu, chuyển đổi chúng thành tín hiệu giống như tiếng ồn và sau đó thành tín hiệu RF trong dải 300-500 MHz. Loại điều chế được sử dụng là FSK.

Vi mạch có công suất đầu ra của máy phát là 5 mW, độ nhạy của máy thu là 110 dBm, tốc độ thông tin tối đa là 19 bps và ở điện áp nguồn 200 V, mức tiêu thụ hiện tại là khoảng 3 mA. Nó được sản xuất trong gói TQFP 40 chân và có thể hoạt động trong khoảng nhiệt độ từ -44 đến + 40C. Chi phí của GJRF850 là khoảng $400. (cho 13 cái).

Vi mạch có thể áp dụng trong các mạng cục bộ không dây, thiết bị truy cập từ xa, hệ thống báo động và an ninh.

Kết luận

Ngoài các loại trên, chip cho công nghệ Spread Spectrum được sản xuất bởi các công ty sau: Alfa Inc., The American Microsystems Inc., Atmel, Axxon, Cylink, Diablo Research Corporation, Digital Ocean, FreeWave Technologies, Intellon, Motorola, OKI Semiconductor , Proxim, Pulse Engineering, Rockwell WCD, Lucent Technologies, Texas Instruments, Mitsubishi, Samsung, Sony và những người khác.

Trong số các công ty sản xuất microcircuits cho phần tần số vô tuyến, nổi tiếng nhất là Hewlett Packard, Motorola, Philips, RF Micro Devices, TriQuint Semiconductor và những công ty khác.

Cần lưu ý rằng xu hướng của các nhà sản xuất vi mạch như vậy là ngày càng tích hợp các thành phần phức hợp trên một con chip duy nhất. Tuy nhiên, công nghệ hiện đại cho đến nay chỉ cho phép những hệ thống đơn giản nhất với một số chức năng hạn chế, tốc độ thấp, v.v. được kết hợp trên một con chip duy nhất. Vấn đề phức tạp bởi thực tế là các thành phần hài của tín hiệu xảy ra trong quá trình xử lý kỹ thuật số thường không hòa hợp với phần tần số vô tuyến, điều này cũng có đủ vấn đề với các yêu cầu về tần số phổ ngày nay. Tuy nhiên, trong tương lai gần, chúng ta nên mong đợi sự xuất hiện của không phải các bộ chip, mà là các vi mạch riêng lẻ thực hiện các chức năng được mô tả với tốc độ theo yêu cầu của các tiêu chuẩn hiện đại.

Văn chương

  1. Sudovtsev V.A., Sudovtsev A.V. Thuật ngữ viễn thông. - M.: Phát thanh và truyền thông, 1994.
  2. Bộ thu phát Feher K. FQPSK Nhân đôi hiệu quả phổ của các hệ thống đo từ xa và không dây. Ứng dụng Vi sóng & Không dây. Tháng 1998 năm XNUMX
  3. Sklar B. Định nghĩa, Thiết kế và Đánh giá Hệ thống Truyền thông Kỹ thuật số // Tạp chí Truyền thông IEEE. Tháng 1993 Năm 92. R. 101-XNUMX.
  4. Sổ dữ liệu không dây, Zilog, Q4 / 96, DB96WRL0101.

Tác giả: Malygin Ivan Vladimirovich; Ấn phẩm: library.espec.ws

Xem các bài viết khác razdela Những tài liệu tham khảo.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Máy tỉa hoa trong vườn 02.05.2024

Trong nền nông nghiệp hiện đại, tiến bộ công nghệ đang phát triển nhằm nâng cao hiệu quả của quá trình chăm sóc cây trồng. Máy tỉa thưa hoa Florix cải tiến đã được giới thiệu tại Ý, được thiết kế để tối ưu hóa giai đoạn thu hoạch. Công cụ này được trang bị cánh tay di động, cho phép nó dễ dàng thích ứng với nhu cầu của khu vườn. Người vận hành có thể điều chỉnh tốc độ của các dây mỏng bằng cách điều khiển chúng từ cabin máy kéo bằng cần điều khiển. Cách tiếp cận này làm tăng đáng kể hiệu quả của quá trình tỉa thưa hoa, mang lại khả năng điều chỉnh riêng cho từng điều kiện cụ thể của khu vườn, cũng như sự đa dạng và loại trái cây được trồng trong đó. Sau hai năm thử nghiệm máy Florix trên nhiều loại trái cây khác nhau, kết quả rất đáng khích lệ. Những nông dân như Filiberto Montanari, người đã sử dụng máy Florix trong vài năm, đã báo cáo rằng thời gian và công sức cần thiết để tỉa hoa đã giảm đáng kể. ... >>

Kính hiển vi hồng ngoại tiên tiến 02.05.2024

Kính hiển vi đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu khoa học, cho phép các nhà khoa học đi sâu vào các cấu trúc và quá trình mà mắt thường không nhìn thấy được. Tuy nhiên, các phương pháp kính hiển vi khác nhau đều có những hạn chế, trong đó có hạn chế về độ phân giải khi sử dụng dải hồng ngoại. Nhưng những thành tựu mới nhất của các nhà nghiên cứu Nhật Bản tại Đại học Tokyo đã mở ra những triển vọng mới cho việc nghiên cứu thế giới vi mô. Các nhà khoa học từ Đại học Tokyo vừa công bố một loại kính hiển vi mới sẽ cách mạng hóa khả năng của kính hiển vi hồng ngoại. Thiết bị tiên tiến này cho phép bạn nhìn thấy cấu trúc bên trong của vi khuẩn sống với độ rõ nét đáng kinh ngạc ở quy mô nanomet. Thông thường, kính hiển vi hồng ngoại trung bị hạn chế bởi độ phân giải thấp, nhưng sự phát triển mới nhất của các nhà nghiên cứu Nhật Bản đã khắc phục được những hạn chế này. Theo các nhà khoa học, kính hiển vi được phát triển cho phép tạo ra hình ảnh có độ phân giải lên tới 120 nanomet, cao gấp 30 lần độ phân giải của kính hiển vi truyền thống. ... >>

Bẫy không khí cho côn trùng 01.05.2024

Nông nghiệp là một trong những lĩnh vực quan trọng của nền kinh tế và kiểm soát dịch hại là một phần không thể thiếu trong quá trình này. Một nhóm các nhà khoa học từ Viện nghiên cứu khoai tây trung tâm-Hội đồng nghiên cứu nông nghiệp Ấn Độ (ICAR-CPRI), Shimla, đã đưa ra một giải pháp sáng tạo cho vấn đề này - bẫy không khí côn trùng chạy bằng năng lượng gió. Thiết bị này giải quyết những thiếu sót của các phương pháp kiểm soát sinh vật gây hại truyền thống bằng cách cung cấp dữ liệu về số lượng côn trùng theo thời gian thực. Bẫy được cung cấp năng lượng hoàn toàn bằng năng lượng gió, khiến nó trở thành một giải pháp thân thiện với môi trường và không cần điện. Thiết kế độc đáo của nó cho phép giám sát cả côn trùng có hại và có ích, cung cấp cái nhìn tổng quan đầy đủ về quần thể ở bất kỳ khu vực nông nghiệp nào. Kapil cho biết: “Bằng cách đánh giá các loài gây hại mục tiêu vào đúng thời điểm, chúng tôi có thể thực hiện các biện pháp cần thiết để kiểm soát cả sâu bệnh và dịch bệnh”. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Điện từ một con gián 03.04.2012

Các nhà khoa học từ Đại học Case Western Reserve tiếp tục phát triển công nghệ sản xuất điện từ hóa chất trong cơ thể sống. Các thí nghiệm gần đây đã chứng minh khả năng chuyển đổi đường tự nhiên trong máu của côn trùng và oxy từ không khí thành điện năng. Năng lượng được tạo ra bằng cách sử dụng thiết bị cấy ghép được đặt trong gián sống và thậm chí cả nấm.

Các nhà khoa học đã cấy một tế bào nhiên liệu thu nhỏ vào côn trùng sống sử dụng đường (trehalose) và oxy từ không khí để tạo ra điện. Pin nhiên liệu không dẫn đến cái chết của côn trùng và không ảnh hưởng đến hoạt động của các cơ quan nội tạng. Công nghệ này có thể được sử dụng để tạo ra côn trùng được điều khiển từ xa. Các cảm biến và hệ thống vi mô để kiểm soát sự di chuyển của côn trùng đã tồn tại ngày nay, nhưng không có nguồn điện thu nhỏ nào có thể cung cấp năng lượng cho các bộ phận điện tử của côn trùng cyborg hóa. Một pin nhiên liệu được cung cấp bởi "nhiên liệu" chính của một cơ thể sống (đường) là giải pháp lý tưởng.

Ngoài ra, tế bào nhiên liệu có thể được cấy vào người. Điều này sẽ cung cấp năng lượng cho các thiết bị chẩn đoán vi mô, cơ quan nhân tạo, thiết bị điện tử di động, v.v. Về mặt lý thuyết, sức mạnh của pin nhiên liệu chỉ phụ thuộc vào nguồn lực quan trọng của người nhận.

Tế bào nhiên liệu có thể cấy ghép mở đường cho việc sử dụng rộng rãi côn trùng cyborg, sẽ hữu ích cho quân đội, lực lượng cứu hộ và bác sĩ. Ngoài ra, công nghệ mới trong tương lai sẽ cung cấp nguồn năng lượng cho các robot nano y tế nhỏ bé có thể “vỗ về” một người từ bên trong.

Tin tức thú vị khác:

▪ Kính thiên văn vũ trụ lá chắn nhiệt

▪ Clam Vitamin Bomb

▪ Buồng bay hơi trong hệ thống làm mát điện thoại thông minh

▪ Magnet và superwire

▪ Vòng đeo tay Caeden Sona theo dõi trạng thái cảm xúc của người đeo

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

 

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần trang web Liều kế. Lựa chọn bài viết

▪ bài viết Phương thức vận chuyển, khiêng nạn nhân. Những điều cơ bản của cuộc sống an toàn

▪ bài vi khuẩn là gì đáp án chi tiết

▪ bài viết Người giám sát bãi đậu xe. Mô tả công việc

▪ bài viết Cải tiến bộ phát âm thanh HPA24AX. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Sự xuất hiện của thẻ trong đống mong muốn. bí mật tập trung

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Имя:


Email (tùy chọn):


bình luận:





Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024