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就藍(lán)牙的實(shí)現(xiàn)成本而言,選擇生產(chǎn)工藝和實(shí)現(xiàn)需要的元件數(shù)量也許是爭論最多的問題。為此大多數(shù)藍(lán)牙芯片供應(yīng)商決定采用多芯片方案,其中基帶DSP微控制器單元用CMOS技術(shù)生產(chǎn),HF功能需要的模塊用雙極技術(shù)生產(chǎn)見圖1。這個(gè)方案無疑簡化了芯片設(shè)計(jì),但它有許多缺點(diǎn),特別是涉及所需要的元件數(shù)量及印制電路板上所需空間位置和系統(tǒng)集成的問題,所有這些問題直接造成實(shí)現(xiàn)成本較高。
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2020-11-16 16:28 上傳
圖1藍(lán)牙無線電系統(tǒng)(最少兩個(gè)芯片)的典型方案右邊為基帶處理器,左邊為高頻模塊,附加濾波器和天線開關(guān)元件
圖2全套單芯片方案全部采用CMOS技術(shù)生產(chǎn)。每個(gè)芯片包含基帶DSP,高頻部分和全集成單元的多用途16bitAISC處理器。這種受到保護(hù)的“芯片中的高頻"體系結(jié)構(gòu)有明顯的優(yōu)點(diǎn),并遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過減少分立元件數(shù)量的的優(yōu)點(diǎn)。它的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)點(diǎn)主要有四方面:①電壓控制振蕩器;②中頻接收機(jī);圖天線和發(fā)射機(jī)/接收機(jī)之間的高頻前端;④集成和生產(chǎn);
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圖2單芯片藍(lán)牙方案“Bluecorco1”,只需少量外接元件,尤其是沒有電感、微調(diào)電容器、共振器或?yàn)V波器
①電壓控制振蕩器(vCO)方面的優(yōu)點(diǎn)
在藍(lán)牙單芯片方案中合成器完全與所有Vco元件集成在一起,包括諧振器﹑電容器。這些模塊在生產(chǎn)過程中不需要外部微調(diào)。自檢功能在芯片每次“高速運(yùn)轉(zhuǎn)”時(shí)可進(jìn)行模擬校準(zhǔn),微調(diào)及匹配程序等例行工作。而在安裝期間調(diào)整工作是不必要的。由運(yùn)行引起的漂移自動(dòng)產(chǎn)生相應(yīng)的參數(shù)變量,所以可以保證藍(lán)牙高質(zhì)量的連接。
②高頻方面的優(yōu)點(diǎn)
許多傳統(tǒng)的藍(lán)牙系統(tǒng)使用比較高的100MHz中頻,以致開發(fā)凄粉需使用SAW(聲表面波)信道濾波單元。但是集成在芯片中的所有藍(lán)牙內(nèi)核產(chǎn)品的無線電部分,都用特別低的中頻工作,以致可以在芯片上進(jìn)行濾波,因此不要使用外部元件。此外這種接收機(jī)使用配備有此模擬方案更好的鄰道抑制設(shè)備的全數(shù)字檢測器。
③HF前端方面的優(yōu)點(diǎn)
目前所有藍(lán)牙系統(tǒng)中天線的接收機(jī)╱發(fā)射機(jī)之間的高頻功能元件不是安在芯片上的。BlueCore模塊也不例外,但整個(gè)芯片是用CMOS技術(shù)制造的，接收機(jī)具有比雙極技術(shù)制造的設(shè)備的線性高得多，所以對濾波器實(shí)現(xiàn)較簡單。
④集成和生產(chǎn)方面的優(yōu)點(diǎn)
幾乎所有的藍(lán)牙系統(tǒng)都需要對一些或所有元件進(jìn)行屏蔽。藍(lán)牙單芯片方案不需要屏蔽,整個(gè)產(chǎn)品系列都精確設(shè)計(jì)在FR4印刷電路板上。使用FR4作基板是考慮到了介電特性及由此產(chǎn)生的損耗的要求。因此也盡可能降低了制造成本。
上海巨微集成電路有限公司由中國一流IC設(shè)計(jì)專家聯(lián)合創(chuàng)立，專注芯片和與之相關(guān)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，提供最高性價(jià)比的通用無線芯片和無線傳感器芯片和方案，并成為無線傳感節(jié)點(diǎn)的主要供貨商。其核心技術(shù)能力覆蓋射頻，模擬，SOC和系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。巨微代理商英尚微電子為用戶提供產(chǎn)品應(yīng)用解決方案等技術(shù)支持。
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