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ZL10036的工作原理及其典型应用

中国科学院上海天文台 张曦 梁世光 范庆元?? 2008年10月16日 ?? 收藏0

????? 字节11:初始化时要用0x5B、0xF9写入两次,写入的顺 序可以改变。??

????? 字节12:仅供测试用。??

?????? 字节13:TL为缓冲本振输出选择位,此位为1,用于测试目的的本振信号会从LOTEST脚输出,此位上电值为0;CLR位是控制逻辑重置位;BR0~BR4,取值为4~27(其他数值无效),与BF1~BF6(见字节7)共同确定基带滤波器带宽;PD为芯片节电模式控制位。

?????? 2 ZL10036的应用实例

?????? 2.1 硬件设置??

??????? 在本文涉及的实际应用中,使用ZL10036作为核心芯片构建了一种可用于通信系统的射频至基带转换器。由于ZL10036芯片的集成度非常高,应用中对芯片的硬件设计涉及比较少,也相对比较简单,主要是接入锁相环路中的无源低通滤波器以及振荡电路。另外,射频输入端要提供的阻抗匹配。这些外围电路的接法可以参照ZARLINK公司提供的数据手册,其模块简图如图4所示。?

模块简图

??????? ZL10036使用了40脚的QFN封装,体积很小,高频端的布线必须考虑射频干扰。芯片的底部有一个散热支架(thermal paddle),具有很高的热传导率,裸片(die)散发的热量可以通过支架高效传出;同时支架对地的连接电阻很小,不会影响芯片工作。ZL10036芯片工作时具有相当高的能量密度,如果多余的热量不能有效散发,芯片会迅速被加热至超过正常工作的极限温度125℃,影响芯片的性能甚至烧毁。所以,为了确保良好接地散热,芯片焊上后,应再从背面滴注焊锡。另外,为了减小版图尺寸,采用0402封装的电容电阻元件。

??????? 2.2 软件设置??

???????? 在通过I2C总线对芯片控制寄存器进行写操作时,主控制器(MCU)发出正确的地址信号(地址字节值的确定参见文献[1])后,ZL10036给出应答,在下一个时钟信号来临时开始写入数据。每写完一个字节,ZL10036都会发出一个应答信号,主控制器收到应答信号后可以发出结束信号终止写操作,也可以继续对下一字节进行写操作,当写完12个字节后,如主控制器继续发出写入数据,则ZL10036将忽略这些数据字节。??

??????? ZL10036还提供了非常方便的寄存器子寻址(Register Sub-Addressing)方式,当需要改变的是某些寄存器的值时,并不需要把所有的寄存器都重写。每一对编号为相邻的偶数、奇数的寄存器对可以被单独寻址,如字节2、3或者4、5等。例如,要改写字节7的值,必须先用C$($代表一位16进制数)的数据寻址到字节6,同时芯片用C$重写字节6。注意,只要是C开头的数据字节,芯片即自动寻址到字节6。对于所有的字节对,写入的顺序可以是任意的,用户可以根据需要自定。??

??????? 软件的主体是把计算好的(或者是芯片要求的)值按一定的顺序写入芯片的12个寄存器。在本应用中外部晶振采用10MHz,参考分频器的分频比取32,频率合成器的初始工作频率取为1000MHz,可编程分频器的分频比为3200,基带滤波器的带宽取为16MHz。由这些值根据芯片数据手册中的公式[1]得到如下的写入数据和顺序(写入顺序不是惟一的):??

??? (1)首先对芯片寻址(地址为0xC2);
??? (2)顺序写入字节2(0x0C)、3(0x80)、4(0x9F)、5(0x44);
??? (3)用0xC0、0x24写字节6、7;
??? (4)用0xC8重写字节6(硬件要求,见字节6的说明);
??? (5)用0xD3、0x40写字节8、9(此2值为硬件要求);


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ZL10036? 卫星调谐? 下变频?

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