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用于接收信号强度指示RSSI与功率放大器控制的对数放大器芯片

对数放大器芯片的核心工作原理基于双极性三极管(BJT)的基-射极电压与集电极电流的对数关系,通过跨导线性电路实现信号的对数转换。

核心原理:对数放大器利用双极性三极管(BJT)的指数特性:集电极电流(I_C)与基-射极电压(V_{BE})呈指数关系(I_C = I_S \cdot e^{\frac{V_{BE}}{V_T}}),其中热电压V_T约26mV,反向饱和电流I_S与温度密切相关。通过反相放大器配置将V_{BE}反转为输出电压(V_{OUT} = -V_{BE}),从而得到输出电压与输入电压对数成正比的关系。

温度补偿与稳定性:实际电路中,温度会影响I_S和V_T的准确性。跨导线性对数放大器通过匹配三极管修正温度变化,确保对数斜率和截距的稳定性。

MS2351M

工采电子代理的MS2351M是一款对数放大器芯片,主要用于接收信号强度指示RSSI与功率放大器控制,工作频率范围是100M~2500MHz,典型动态范围45dB。各种手持设备和其它无线设备都可使用该芯片。相对于使用离散的二极管检波器,MS2351M可以提供更宽的动态范围更高的精度。特别地,在-40℃~85℃温度范围内表现出良好的温度稳定性。

MS2351M本质上是电压响应器件,典型的输入信号范围均方根值1.25mV~224mV,或-58dBV~-13dBV,这与负载为50Ω时-45dBm~0dBm等效。

为方便应用,内部使用AC耦合。MS2351M提供两种电压输出。第一种从引脚V_UP输出,随着输入信号从-45dBm增大到0dBm,该引脚输出从0到1.2V,这时的输出可工作在测量模式。第二种从引脚V_DN输出,它是V_UP电压的反相,且有2倍的增益。假设供电电压大于3.3V,那么随着输入信号由较小到较大,V_DN输出从2.25V降到接近于地电位。该输出可以使芯片工作在控制模式。这种应用需外部给VSET引脚一个电压,然后V_DN就可以控制VGA或功率放大器。

内部框图:

MS2351M-1

射频功率检测芯片 - MS2351M的特性:

完整的RF检测器/控制器功能

典型动态范围:-58dBV~-13dBV,或-45dBm~0dBm@50Ω

频率响应范围:100MHz~2500MHz

10dB 阶跃响应时间:70ns

良好的温度稳定性

2.7V~5.5V 的单电源供电

封装:MSOP8

无线射频芯片 - MS2351M的应用:

手持设备:TDMA,CDMA,GSM

无线终端的接收以及发射信号强度指示

发射机功率测量与控制

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