ADF7030-1接收器降敏避免算法

Edwin Umali and Niall Kearney

由于時(shí)鐘源與敏感的模擬和RF電路之間的有限隔離，集成片上系統(tǒng)（SoC）收發(fā)器總是表現(xiàn)出雜散現(xiàn)象。當(dāng)收發(fā)器在特定通道上的接收模式下工作時(shí)，這些雜散現(xiàn)象可能會(huì)導(dǎo)致靈敏度下降（降敏）。解決降敏問(wèn)題的傳統(tǒng)方法是通過(guò)將這些降級(jí)的頻道從頻道計(jì)劃中列入黑名單來(lái)避免這些降級(jí)的頻道。但是，減少信道數(shù)量可能會(huì)降低網(wǎng)絡(luò)容量，并且在跳頻應(yīng)用中，可能會(huì)降低網(wǎng)絡(luò)避免干擾的能力。

本應(yīng)用筆記介紹了ADF7030-1的簡(jiǎn)單軟件算法，該算法可針對(duì)某些雜散現(xiàn)象引起的降敏問(wèn)題進(jìn)行魯棒性緩解。該軟件算法避免了將信道列入黑名單的需要，因此允許更多地使用允許的頻譜。

ADF7030-1

如果ADF7030-1接收器必須在902 MHz至928 MHz、863 MHz至876 MHz或450 MHz至470 MHz等寬頻帶的信道化系統(tǒng)中工作，則少數(shù)特定頻率會(huì)因雜散現(xiàn)象而出現(xiàn)降敏。

通常，靈敏度下降的原因歸因于以下雜散現(xiàn)象：

時(shí)鐘源的原始諧波落在接收器的帶寬內(nèi)。

內(nèi)部時(shí)鐘的諧波與本振（LO）的高次諧波混合，落在基帶接收器的帶寬內(nèi)。

軟件算法要求主機(jī)在使用其中一個(gè)出現(xiàn)降敏問(wèn)題的信道頻率之前修改某些接收器設(shè)置。修改后的接收器設(shè)置利用多個(gè)片內(nèi)特性將干擾源移出接收器帶寬，從而使ADF7030-1接收器在該通道上達(dá)到全部靈敏度電位。

寄存器設(shè)置

PROFILE_RADIO_DIG_RX_CFG寄存器和PROFILE_RADIO_AFC_CFG2寄存器包含接收器設(shè)置，這些設(shè)置必須作為在主機(jī)處理器上運(yùn)行的軟件算法的一部分進(jìn)行修改。表1和表2描述了每個(gè)寄存器中的位字段。軟件算法使用這些位字段。

接收器配置寄存器

地址： 0x20000300， 重置： 0x00000000， 名稱(chēng)： PROFILE_RADIO_DIG_RX_CFG

自動(dòng)頻率控制 （AFC） 配置寄存器 2

地址： 0x20000320， 重置： 0x00000003， 名稱(chēng)： PROFILE_RADIO_AFC_CFG2

FCC 第 15 部分頻段的降敏頻率 - 902 MHz 至 928 MHz

使用案例

表3描述了本應(yīng)用筆記中探討的七個(gè)用例。接收器和降敏帶寬也包括在內(nèi)。降敏帶寬設(shè)置為接收器帶寬的 1.5 倍。

分類(lèi)

表4至表10描述了902 MHz至928 MHz頻段內(nèi)七個(gè)用例的信道頻率，這些用例通常由于雜散現(xiàn)象而表現(xiàn)出接收器降敏。每個(gè)頻率都經(jīng)過(guò)分類(lèi)，并在軟件算法中使用這種分類(lèi)。

主機(jī)軟件算法

參考表4至表10，以下偽C代碼從概念上說(shuō)明了主機(jī)如何根據(jù)所需通道頻率改變ADF7030-1無(wú)線電配置文件，以避免降敏。在發(fā)出 CMD_PHY_RX 命令之前，PHY_ON進(jìn)行這些無(wú)線電配置文件設(shè)置修改。修改這些設(shè)置后，無(wú)需發(fā)出CMD_CFG_DEV。

發(fā)射器/接收器組合匹配的結(jié)果

用于此測(cè)試的評(píng)估板具有次優(yōu)的RF匹配。因此，基線接收靈敏度并不代表可實(shí)現(xiàn)的最佳性能。

圖1.未應(yīng)用算法（藍(lán)色）和應(yīng)用算法（紅色）的接收器靈敏度（以 5% 數(shù)據(jù)包錯(cuò)誤率 （PER）測(cè)量）;數(shù)據(jù)速率 = 10 kbps，調(diào)制 = GFSK，頻率偏差 = 5 kHz，發(fā)射器/接收器組合匹配

圖2.未應(yīng)用算法（藍(lán)色）和應(yīng)用算法（紅色）的接收器靈敏度（在 5% PER 下測(cè)量）;數(shù)據(jù)速率 = 12.5 kbps，調(diào)制 = GFSK，頻率偏差 = 50 kHz，發(fā)射器/接收器組合匹配

圖3.未應(yīng)用算法（藍(lán)色）和應(yīng)用算法（紅色）的接收器靈敏度（在 5% PER 下測(cè)量）;數(shù)據(jù)速率 = 25 kbps，調(diào)制 = GFSK，頻率偏差 = 6.25 kHz，發(fā)射器/接收器組合匹配

圖4.未應(yīng)用算法（藍(lán)色）和應(yīng)用算法（紅色）的接收器靈敏度（在 5% PER 下測(cè)量）;數(shù)據(jù)速率 = 50 kbps，調(diào)制 = GFSK，頻率偏差 = 25 kHz，發(fā)射器/接收器組合匹配

圖5.未應(yīng)用算法（藍(lán)色）和應(yīng)用算法（紅色）的接收器靈敏度（在 5% PER 下測(cè)量）;數(shù)據(jù)速率 = 100 kbps，調(diào)制 = GFSK，頻率偏差 = 25 kHz，發(fā)射器/接收器組合匹配

圖6.未應(yīng)用算法（藍(lán)色）和應(yīng)用算法（紅色）的接收器靈敏度（在 5% PER 下測(cè)量）;數(shù)據(jù)速率 = 150 kbps，調(diào)制 = GFSK，頻率偏差 = 37.5 kHz，發(fā)射器/接收器組合匹配

圖7.未應(yīng)用算法（藍(lán)色）和應(yīng)用算法（紅色）的接收器靈敏度（在 5% PER 下測(cè)量）;數(shù)據(jù)速率 = 300 kbps，調(diào)制 = GFSK，頻率偏差 = 75 kHz，發(fā)射器/接收器組合匹配

審核編輯：郭婷