調(diào)制解調(diào)器MSM6882及其在無線數(shù)據(jù)通信中的應(yīng)用

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1、●新特器件應(yīng)用 調(diào)制解調(diào)器 MSM6882 及其在無線數(shù)據(jù) 通信中的應(yīng)用 車惠軍 (中國鐵路通信信號(hào)集團(tuán)公司西安鐵路信號(hào)研究所 ,陜西 西安 710048) 摘要 : MSM6882 是日本 O KI 公司生產(chǎn)的 、采用最小頻移鍵控方法的數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器 。該器件內(nèi)含接 收 、發(fā)送和時(shí)鐘產(chǎn)生電路 ,且數(shù)據(jù)傳輸波特率可在 1200bp s 和 2400bps 中選擇 。文中介紹了 MSM6882 的主要性能和工作原理 ,給出了 MSM6882 在無線通信中的應(yīng)用電路設(shè)計(jì) 。 關(guān)鍵詞 : MSM6882 ; 分類號(hào) : TN915. 05 Single 最小頻移鍵控 ; 無

2、線數(shù)據(jù)通信 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 :B 文章編號(hào) : 1006 - 6977 ( 2004) 07 - 0050 - 03 Chip MS K Mode m MSM6882 and Appl ication Wireless Commun ication CHE Hui-jun Its of Abstract :MSM6882 p roduced by O KI Inc . Nippon is a mi ni mum p hase - shift keyi ng data modem , It i ncludes receiver and clock circuit , the

3、 band rate is available i n 1200bps and 24bps. The p ri nciple and characteristic of it are i ntroduced. A applications circuit i n wire less communication is given. Key words :MSM6882 ; Mi ni mum Shift Ke yi ng ; Wireless data communication 在無線通信中使用 。 MSM6882 是日本 O KI 公司生產(chǎn)的采用 MSK 調(diào) 制方式的調(diào)制解調(diào)

4、芯片 。它的工作溫度為 - 25 ℃～ 70 ℃,采用 DIP22 或 SOC24 封裝 ,其主要特點(diǎn)如下 : ●片內(nèi)濾波器采用開關(guān)電容結(jié)構(gòu) ; ●數(shù)據(jù)傳送波特率 1200/ 2400bps 可選 ; ●片內(nèi)發(fā)送濾波器可作為音頻信號(hào)濾波器單獨(dú) 使用 ; ●接收定時(shí)再生電路有兩種同步方式供用戶選 擇 ; ●片內(nèi)集成有振蕩電路 ; ●調(diào)制可采用正弦或余弦方式 ; 引言 計(jì)算機(jī)與數(shù)據(jù)終端的普及使得無線數(shù)據(jù)通信技 術(shù)在很多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用 。在無線數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備 中 , 調(diào)制解調(diào)器是不可缺少的一環(huán) 。調(diào)制解調(diào)器的 調(diào)制方式主要有頻移鍵控 ( FSK) 、相對(duì)相移鍵控 ( DPS

5、K) 等 , 其中最小頻移鍵控 ( MSK) 調(diào)制方式是 FSK方式中較好的一種 。MSK調(diào)制方式是連續(xù)相位 頻率鍵控 ( CP - FSK) 方式的特殊情況 , 其調(diào)制系數(shù) 為 0. 5 。MSK信號(hào)在碼元轉(zhuǎn)換瞬間沒有相位突變 ,因 而信號(hào)頻譜在頻帶之外的滾降會(huì)加快 , 占用頻帶比 PSK信號(hào)窄 ,但卻具有與 PSK相同的性能 ,非常適合 1 基于 MAX1132 的串行接口也易于與單片機(jī)進(jìn)行連 接 ,而且占用單片機(jī)口線少 ,因而能用于較為復(fù)雜的 系統(tǒng)開發(fā) 。 參考文獻(xiàn) 1 何立民 . MCS - 51 系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)M. 北京 :北京航空航天大學(xué)出版社 ,

6、1990. Products’ Inc . 劉樂善 . 微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù)原理及應(yīng)用M. 武漢 :華中理工大學(xué)出版社 ,1996. 收稿日期 : 2003 - 12 - 08 咨詢編號(hào) : 040717 3 MAX1132 資料查詢 : http : / / www. ieechi na . com/ 2 MAXIM Data CD - ROM 2002P. Maxi m Inte grated Upload/ DataCenter/ maxi m/ MAX1132- . PDF 輸出 。 RT:接收數(shù)據(jù)時(shí)鐘 。使用時(shí)可用 RT 信號(hào)的

7、下降 沿同步 RD 腳數(shù)據(jù) 。 CF : 快速鎖相控制 。該端為“1”時(shí) , RD 腳和 RT 腳的輸出信號(hào)相位差大于 22. 5,相位校正將快速完 成 ;如果相位差小于 22. 5,相位校正以低速進(jìn)行 。而 在該腳為“0”時(shí) , 無論 RD 腳和 RT 腳的輸出信號(hào)相 位差為多少 , 相位校正均以低速進(jìn)行 。通常情況下 該腳接高電平 ,即選擇快速鎖相方式 。 CT:同步方式選擇 。為“0”時(shí) ,鎖相環(huán)在 50 比特 內(nèi)完成相位同步 。為“1”時(shí) ,鎖相環(huán)在 18 比特內(nèi)完成 相位同步 。 FT:自環(huán)測(cè)試控制 。通常接高電平 。 VDD :芯片電源端口 。 圖 1 MSM6

8、882 的引腳排列 ●采用單 5V 電源供電 ( MSM6882 - 5) 。 MSM6882 的引腳功能 MSM6882 的引腳排列如圖 1 所示 , 其引腳功能 描述如下 : X1 、X2 :晶體輸入腳 。當(dāng)外接時(shí)鐘時(shí) , X1 懸空 。 MCS :時(shí)鐘頻率選擇端 。該腳為“0”時(shí) ,外部晶振 或時(shí)鐘選擇 3. 6864MHz , 為“1”時(shí) , 外部晶振或時(shí)鐘 選擇 7. 3728MHz 。 ME : 調(diào)制器使能端 。該端為“0”時(shí) , TI 腳與發(fā)送 低通濾波器相連 , 為“1”時(shí) , 調(diào)制器與發(fā)送低通濾波 器相連 。 SD :發(fā)送數(shù)據(jù)輸入腳 。 ST: 發(fā)送時(shí)

9、鐘輸出腳 。使用時(shí)可用 ST 信號(hào)的上 升沿同步 SD 腳的信號(hào) 。 SIN :正弦調(diào)制方式選擇 。 PRE : 發(fā)送數(shù)據(jù)預(yù)置選擇 。為“0”時(shí) , SD 腳信號(hào) 輸出至 AO 腳 。 BR :波特率選擇位 。其選擇方式見表 1 所列 。 SG:片內(nèi)模擬信號(hào)地 。 GND :芯片電源地 。 TI :音頻信號(hào)輸入 。 AO :調(diào)制信號(hào)輸出 。 AI :解調(diào)信號(hào)輸入 。 CDT ,CDO : 芯片測(cè)試腳 。正常使用時(shí) ,CDT 腳應(yīng) 接地 ,CDO 腳懸空 。 RD : 接收數(shù)據(jù)端 。經(jīng)解調(diào)后的信號(hào)由此腳串行 2 MSM6882 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理 MSM6882 的內(nèi)部

10、結(jié)構(gòu)如圖 2 所示 。該電路主要 由三個(gè)部分組成 :發(fā)送電路 、接收電路和時(shí)鐘發(fā)生電 路 。發(fā)送電路包括調(diào)制器 、發(fā)送低通濾波器和兩個(gè) RC 低通濾波器 。它在 PRE 和 SIN 輸入信號(hào)控制下可 完成對(duì)輸入二進(jìn)制數(shù)據(jù)的調(diào)制或輸入音頻信號(hào)的濾 波 。在完成調(diào)制功能時(shí) , 首先由調(diào)制器將輸入數(shù)據(jù) 調(diào)制為 MSK信號(hào) , 再由發(fā)送濾波器和兩個(gè) RC 低通 濾波器濾除高頻分量并加以平滑后 , 輸出到線路 上 。在完成音頻濾波功能時(shí) , 發(fā)送濾波器將與調(diào)制 器斷開而與 TI 端接通 , 從而直接將輸入的音頻信號(hào) 濾波并送至線路 。 接收電路由 RC 低通濾波器 、混頻器 、接收帶通 濾波器

11、 、限幅器 、采樣保持電路 、延遲檢測(cè)器 、檢測(cè)后 置濾波器和定時(shí)再生器組成 。接收信號(hào)經(jīng)接收濾波 器濾除雜波后 , 可由限幅器和采樣保持電路變換為 3 表 1 波特率選擇表 圖 2 MSM6882 的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 時(shí)鐘頻率 ( M Hz) MCS B R 波特率 ( bp s) 7 . 3728 1 1 2400 1 0 1200 3 . 6864 0 0 1200 圖 3 MSM6882 實(shí)際應(yīng)用電路 方波信號(hào)輸入延遲檢測(cè)器 。然后由延遲檢測(cè)器恢復(fù) 出解調(diào)數(shù)據(jù) , 經(jīng)檢測(cè)濾波送入定時(shí)再生電路以提取 接收時(shí)鐘 ,最

12、后將接收時(shí)鐘和解調(diào)數(shù)據(jù)輸出 。 時(shí)鐘發(fā)生電路可為整個(gè)電路提供時(shí)序信號(hào) 。 臺(tái)的幅值 。從電臺(tái)接口出來的 SPK信號(hào)一路經(jīng)信號(hào) 限幅后送入 MSM6882 的 AI 腳 , 另外一路經(jīng)放大 、檢 波 、幅值比較后送入 82C51 的 DSR 腳 , 以作為載波 檢測(cè)信號(hào) 。同時(shí) ,通過 W2 調(diào)節(jié)載波檢測(cè)信號(hào)的靈敏 度 。當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到該信號(hào)時(shí) , 可以采取延時(shí)發(fā)送的 方式來避免同頻干擾和信道阻塞 。對(duì) 82C51 的操作 方法可參考相關(guān)書籍 , 這里不再重復(fù) 。對(duì)于抗干擾 性要求較高的場(chǎng)合 , 電臺(tái)和調(diào)制解調(diào)器之間可采取 加入傳輸線變壓器的方法將兩端的電信號(hào)進(jìn)行隔 離 ,由于篇幅所

13、限 ,這里不再贅述 。 參考文獻(xiàn) 1 O KI. Semiconductor Data Sheet. Collection. 應(yīng)用電路 圖 3 給出了 MSM6882 的實(shí)際應(yīng)用電路 。此電路 4 的通信波特率為 1200bp s , 由于 MSM6882 的發(fā)送數(shù) 據(jù)和接收數(shù)據(jù)均需要有同步時(shí)鐘來同步 , 因此應(yīng)選 擇 82C51 異步串行通信接口芯片來使 MSM6882 與 AT89S52 微處理器相連接 。通過 AT82C51 的 RTS 腳 可 控 制 電 臺(tái) 的 PTT , 而 RTS 則 通 過 反 相 信 號(hào) 控 制 MSM6882 的發(fā)送使能 。電

14、臺(tái)的 SPK腳和 MIC 腳通過 各 自 的 耦 合 回 路 與 MSM6882 的 AI 腳 和 AO 腳 相 連 。在設(shè)計(jì)時(shí) ,82C51 單片機(jī) CL K腳的輸入時(shí)鐘周期 應(yīng)在 0. 42μs 到 1. 35μs 范圍內(nèi) , 否則芯片可能不能 正常工作 。由于 MSM6882 的 AO 腳的輸出電平較高 , 因此 , 通過可調(diào)電阻 W1 可調(diào)節(jié)調(diào)制信號(hào)輸入到電 李華 . MCS - 51 系列單片機(jī)實(shí)用接口技術(shù)M. 北京 :北京航空航天大學(xué)出版社 . 收稿日期 : 2003 - 12 - 18 咨詢編號(hào) : 040718 MSM6882 的資料查詢 : http

15、: / / www. ieechi na . com/ Upload/ DataCenter/ O KI/ MSM6882. PDF 2 ●元器件快訊 Actel CC256 封裝 CC256 封裝是由 Actel 為其 32 , 000 門耐輻射 、軍用溫度 級(jí) RT54SX32S 器件而專門設(shè)計(jì)的 ,面積為 17mm 17mm ,比其 前身封裝 CQFP256 小 78 % 。該封裝的底側(cè)為由 256 個(gè)焊墊組 成的面柵陣列 , 焊墊間距為 1. 0mm , 可使用由 Actel Silicon Sculptor II 編程器支持的編程模塊進(jìn)行可靠地編程操作 。在操 作中 , 使用不導(dǎo)電的熱傳導(dǎo)粘貼材料將此封裝的底側(cè)粘在 MCM 基片上 。封裝上部具有 256 個(gè)粘結(jié)指 ( bondi ng fi nger) ,用 于粘接焊線 ,以完成在 MCM 內(nèi)部與其它元件的電氣連接 。 這種封裝為密封型 , 并具有 RTSX - S 架構(gòu)固有的耐輻射 優(yōu)勢(shì) ,包括抗單事項(xiàng)閉鎖 ( SEL) 功能 、SEU 能力大于 37MeV - cm2/ mg 及總電離量 ( TID) 性能超過 100krad 。 咨詢編號(hào) : 040719