隨著無線技術(shù)的發(fā)展，無線控制應(yīng)用已經(jīng)深入各行各業(yè)，安防、汽車電子、玩具等隨處可見無線遙控的應(yīng)用。目前市面上無線遙控產(chǎn)品比較多工作在315 MHz和433 MHz的頻段，主要采用ASK調(diào)制方式。與此同時，在這兩個頻段上的干擾源也比較多。特殊行業(yè)的產(chǎn)品由于關(guān)系到人身安全，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性要求苛刻，需要盡可能地減少同頻干擾，比如醫(yī)療監(jiān)控，無線溫度采集系統(tǒng)，汽車胎壓監(jiān)測等應(yīng)用，因此采用868 MHz頻段比采用315 MHz和433 MHz頻段具有更少的干擾源。目前市面上能夠提供868 MHz無線接收芯片的芯片廠家非常少，英飛凌（Infineon）公司是少數(shù)能夠提供868 MHz單芯片接收芯片的廠家。本設(shè)計(jì)采用英飛凌TDA5210接收芯片，采用ASK（振幅鍵控）調(diào)制方式，設(shè)計(jì)簡單，易于調(diào)試，接收靈敏度高，抗干擾性能強(qiáng)。

1 TDA5210接收芯片簡介

TDA5210是一款低功耗，單芯片F(xiàn)SK／ASK超外差接無線收芯片，其工作頻段為810～870 MHz和400～440 MHz，該芯片集成度高，只需要少量外圍器件就可以完成應(yīng)用，其引腳與英飛凌公司的ASK接收器TDA5200兼容。TDA5210芯片內(nèi)置低噪聲放大器（LNA）、雙平衡混合器、壓控振蕩器（VCO）、鎖相環(huán)（PLL）、晶振、限幅器、鎖相環(huán)FSK解調(diào)器（PLLFSK dcmodulator）、數(shù)據(jù)濾波器（data filter）、數(shù)據(jù)限幅器（dataslic-er）、峰值檢波器（peak detector）等電路，同時它還具有自動休眠功能，可以減少電池消耗，適用于對功耗要求比較高的場合。圖1為TDA521 O內(nèi)部框圖。

2 原理圖設(shè)計(jì)

接收模塊原理圖如圖2所示。由C1，C2，L1，C3組成的濾波網(wǎng)絡(luò)，對天線端的無線信號進(jìn)行匹配，將帶寬頻率范圍內(nèi)的微弱信號送至LIN引腳；信號經(jīng)過芯片內(nèi)部的LNA（低噪聲放大器）放大后，進(jìn)入MI引腳與VCO產(chǎn)生的信號進(jìn)行混頻，將高頻信號中的數(shù)據(jù)信號分離出來，然后經(jīng)過一個10．7 MHz的陶瓷中頻濾波器，再經(jīng)過內(nèi)部限幅器LIMITEB，最后信號被一個比較器分離，產(chǎn)生最終的數(shù)據(jù)電平信號。

3 PCB（印刷電路板）設(shè)計(jì)和器件選型

在一般的應(yīng)用中，為了設(shè)計(jì)的方便，同時也為了減少系統(tǒng)對無線接收電路的干擾，接收模塊都是以獨(dú)立模塊的形式出現(xiàn)，并且其物理尺寸一般比較小，這就要求在進(jìn)行PCB布線的時候元器件的排布盡可能緊湊，各個元件之間的走線距離要盡可能短，以降低信號干擾。另外，天線對于模塊的接收效果至關(guān)重要，因此在布線的時候，對于在PCB上的銅箔天線部分，其走線盡可能靠近PCB板邊緣，并且要遠(yuǎn)離干擾源晶振和中頻濾波器，這樣可以改善模塊的接收效果。接收模塊PCB實(shí)物圖如圖3所示。

關(guān)鍵器件的參數(shù)選擇對于無線信號的接收至關(guān)重要，因此選擇合適參數(shù)的器件可以提高接收模塊的接收效果，降低噪聲。TDA521O是窄帶RFIC，晶振的偏差和晶振負(fù)載電容的不一致都會影響接收靈敏度，建議采用規(guī)格為13．401 55 MHz，頻率偏差為10 ppM，負(fù)載電容采用12 pF。中頻濾波器對于接收效果也有很大影響，其主要參數(shù)有：中心頻率，3 dBbandwidth等，中心頻率需采用10．7 MHz；3 dB bandwidth應(yīng)該選擇（150±50 kHz），如果帶寬參數(shù)選小了，導(dǎo)致在中心頻率正常范圍內(nèi)的信號無法通過，影響接收距離，如果帶寬選擇大了，將產(chǎn)生大量的無線噪聲，極端情況下噪聲甚至?xí)蜎]正常的信號。另外，天線后端的電容和電感的品質(zhì)也很重要，建議選擇品質(zhì)比較高的器件品牌。

4 硬件調(diào)試

根據(jù)TDA5210內(nèi)部結(jié)構(gòu)，模塊調(diào)試可以根據(jù)接收信號的走向，用示波器對信號走向中的各個關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行信號測量，以判斷各個部分的器件電路是否工作正常，調(diào)整相應(yīng)部分的器件參數(shù)提高信號的輸出強(qiáng)度?？梢砸来螠y試Pin17（LIM）、Pin 20（SLIN）、Pin 25（DATA），各個關(guān)鍵測量點(diǎn)，各個引腳的信號基本波形如圖4。

調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)TDA521O輸出解調(diào)數(shù)據(jù)信號的Data引腳，在空閑狀態(tài)，會輸出大量噪聲，這些噪聲信號非常不利于主控單片機(jī)的接收處理。經(jīng)過分析，該噪聲是由于主控板中MCU的晶振或者其他高頻元件產(chǎn)生的干擾，這些干擾通過電源和地線串?dāng)_至接收板上，因此為解決這個問題可以在接收板的電源和地端各串一個阻值為500 Ω的磁珠，用來抑制高頻串?dāng)_。圖5為加磁珠后信號輸出情況。

從圖5中可以看出，增加磁珠后，噪聲受到抑制，接收效果明顯改善。

5 無線模塊應(yīng)用

5．1 系統(tǒng)框圖