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文档简介

1、基于Melexis无线芯片的平衡环天线设计概述本篇文章概述了MELEXIS无线接收芯片MLX71120和MLX71121的平衡环天线设计。提供了详细的设计过程，包括完整的计算步骤。文章中所有的电路是基于内部集成中频滤波器的MLX71121而设计的，对于MLX71120而言，需要考虑外置中频滤波器。应用场合   没有外置天线体积非常小的射频接收机   需要较高灵敏度但是又不采用SAW滤波器工作原理因为MLX71120/21接收机的内部有两个相同的LNA和一个差分的混频器输入，故可采用一个带有简单电容加载的平衡环天线来实现匹配。这个LNA有一个公共的输出调谐

2、电路，每一个LNA可以驱动混频器的一路。图1、433MHz应用电路两个LNA的输入管脚Pin1和Pin8连接到环天线。C1和C2调谐环天线，两者的比值将环天线匹配到LNA的输入端。在433MHz，每一个LNA都可以等效为300欧姆的电阻加一个3pF的电容。因此，这相当于C1两端的负载是600欧姆。PCB板上的环可以测试到电感值66.76nH，在433MHz谐振电容是2.02pF。C1和C2一起调谐环天线。环天线的空载品质因数约为380，其电阻值可以计算得到182欧姆，因此空载阻抗为接收机输入端加载环后的品质因数QL一定小于380.空载品质因数Q0，加载品质因数为QL调谐电路的插损可以由下述公式

3、给出：在接收灵敏度和频率选择性有必要做一个平衡。因为选择性越好，需要的品质因数越高，而这也意味着插损加大，灵敏度降低。此处选择加载品质因数为120，这意味着环的阻抗为而这个值可以理解为空载环阻抗和接收端的转换阻抗的并联，因此这个接收端加到环的阻抗一定是31.8K欧姆。这给出了接收端输入部分的阻抗比值为 31.8K/600=53因此  实际上，C2=15pF，C1=2pF时可以在Pin24测试得到最好的RSSI。LNA的管脚LNAO1和LNAO2是集电极的开路输出端，需要DC通过电感来供电。每一路都可以用一个电感加并联电容的方式来实现，也可以在两个电感间接一个电容。就是本例中的C4，其电容值的一半与每一个电感一起调谐电路。接收端其他部分的电路与MLX71120或MLX71121的标准评估板是一致的。接收灵敏度可以通过下式计算这里： P_R 是接收功率， G_R 是接收天线的增益，本例中，G_R约为1.5倍的辐射因数，E= 天线的电场强度。一部分接收信号消耗在天线上，一部分进入到接收端的输入口。进入到接收机输入端的的有效功率是P_R的(Q_0-Q_L)/Q_0  倍。因此如果有效功率已知，就可以计算得到E其单位是Vm。 这些可以从MELEX

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