[AK2365] AK2365 狭帯域フィルタ内蔵IF検波LSI 1. 特長 □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ □ 動作電圧: 2.6~5.5V 温度範囲: -40~+85℃ 感度: 12dB SINAD (-102dBm) 2ndミキサ内蔵 ローカル周波数: 45.9MHz、50.4MHz、57.6MHz 帯域可変型IFフィルタ内蔵 FM復調回路内蔵 (PLL検波方式) RSSI回路内蔵 ノイズスケルチ回路内蔵 消費電流: 6mA (Typ.) パッケージ: 32pin-QFNJ (4mm角、0.4mmピッチ) MS1453-J-02 2014/5 -1- [AK2365] 2. 目次 1. 特長 ..................................................................................................................................... 1 2. 目次 ..................................................................................................................................... 2 3. ブロック図 ............................................................................................................................. 3 4. 回路構成 .............................................................................................................................. 4 5. ピン/機能 ............................................................................................................................. 5 6. 絶対最大定格....................................................................................................................... 7 7. 推奨動作条件....................................................................................................................... 7 8. デジタルDC特性 ................................................................................................................... 7 9. デジタルACタイミング ............................................................................................................ 8 10. パワーアップシーケンス ..................................................................................................... 10 11. システムリセット.................................................................................................................. 10 12. 消費電流 .......................................................................................................................... 11 13. アナログ特性 .................................................................................................................... 12 14. シリアルインターフェース ................................................................................................... 17 15. キャリブレーション動作説明 ............................................................................................... 23 16. AGC動作説明 ................................................................................................................... 24 17. 外部接続回路推奨例 ........................................................................................................ 25 18. パッケージ ........................................................................................................................ 29 19. 重要な注意事項................................................................................................................ 30 MS1453-J-02 2014/5 -2- [AK2365] 3. ブロック図 NC IF_INPUT MIX IFIP AGC1 NC BPF0 NC BPF1 IFOUT NC AGC2 BPF2 BPF3 PDOUT DISCOUT IFBUF LPF Limiter AUDIOOUT DISCRI NAMPI Noise AMP Divider NAMPO NRECTO Noise Rectifier Control Logic VIREF LDO RSSI DETO Comparator AVSS2 RSTN SCLK SDATA CSN AVSS3 LOIN LOCAP PDN VREFA VREFD BIAS AGNDIN AGNDOUT RSSIOUT DVDD DVSS AVSS AVDD LO_INPUT MS1453-J-02 2014/5 -3- [AK2365] 4. 回路構成 ブロック MIX 機 能 IFIPから出力された信号をLO信号により、ダウンコバートする回路。 AGC+BPF AGCとBPFを交互にカスコードに配置し、2nd Mixerからの信号に含まれる妨害波を 徐々に抑圧しながら希望波を増幅する回路。 IFBUF AGC+BPFにてフィルタリングされた信号を外部出力する回路。 Divider LOIN端子からの信号を分周し、BPFにクロックを供給する回路。 Limiter AGC+BPFにてフィルタリングされた信号をさらに増幅し、矩形波信号を生成する回路。 DISCRI PLL検波方式によりLIMTERからのIF信号を音声信号に復調するFM復調回路。 LPF DISCRIで発生するノイズを除去するためのフィルタ。 Noise AMP ノイズスケルチ用BPFを構成するためのアンプ。 Noise Rectifier ノイズレベルを検出するための整流回路。 Comparator ノイズレベルを比較するための回路。 RSSI LIMITERから得られる信号より、受信信号強度(Received Signal Strength Indicator) を求める回路。 VIREF 内部の基準電圧を生成する回路。 LDO 一部の回路ブロックに1.8Vの電圧を供給する回路 Control Logic レジスタ回路は、1ビットのインストラクション、6ビットのアドレス、8ビットのデータ、計16ビ ットで1フレームを構成し、ICの内部状態を設定する回路。 MS1453-J-02 2014/5 -4- [AK2365] 5. ピン/機能 1 2 3 4 5 6 IFIP NC NC NC NC VREFA AI AIO AIO AIO AIO AO パワー ダウン時 ピン状 態 注1) Z Z Z Z Low 7 AVSS PWR - グランド端子 8 AVDD PWR - アナログ電源端子 9 10 BIAS NRECTO AO AI Z 注2) 11 NAMPO AO Z ノイズスケルチ用アンプ出力端子 12 NAMPI AI Z ノイズスケルチ用アンプ入力端子 13 AUDIOOUT AO 注3) 復調信号出力 14 DISCOUT AO 注4) DISCRIMINATOR LPF用端子2 15 PDOUT AO Z DISCRIMINATOR LPF用端子1 16 RSSIOUT AO Z 受信信号レベル判定用キャパシタ接続端子 17 IFOUT AO 注5) 18 AVSS2 PWR - グランド端子 19 PDN DI Z LDO用パワーダウン端子 20 RSTN DI Z ハードウェアリセット端子 21 CSN DI Z シリアルデータ用チップセレクト入力端子 22 SCLK DI Z シリアルデータ用クロック入力端子 23 SDATA DB Z シリアルデータ用入出力端子 24 DETO DO Z 信号検出出力端子 25 DVDD PWR - デジタル電源端子 26 DVSS PWR - グランド端子 27 VREFD AO Low 28 AVSS3 PWR - ピン 番号 29 30 31 32 注1) 注2) 注3) ピン 名称 ピン タイプ 機 能 IF信号入力端子 NC端子 NC端子 NC端子 NC端子 LDO基準電圧用コンデンサ接続端子 基準電圧源用バイアス抵抗接続端子 全波整流回路出力端子 IFBUF出力端子 LDO基準電圧用コンデンサ接続端子 グランド端子 AGNDOUT AO Low アナログ基準グランド安定化コンデンサ接続端子 AGNDIN AI Low アナログ基準グランド安定化コンデンサ接続端子 LOCAP AI 注6) ローカル信号入力端子 LOIN AI 注6) ローカル信号入力端子 デバイス内部で50kΩを介してVSSに接続。 デバイス内部で720kΩを介してVDDに接続。 デバイス内部で830kΩを介してVSSに接続。 MS1453-J-02 2014/5 -5- [AK2365] 注4) 注5) 注6) デバイス内部で50kΩを介してVSSに接続。 デバイス内部で480kΩを介してVSSに接続。 デバイス内部で139kΩを介してVDDに接続。 IFOUT 21 AVSS2 22 20 19 18 17 PDN CSN 23 RSTN SCLK 24 SDATA DETO • ピン配置図 VREFD 27 14 DISCOUT AVSS3 28 13 AUDIOOUT AGNDOUT 29 12 NAMPI AGNDIN 30 11 NAMPO LOCAP 31 10 NRECTO LOIN 32 9 1 2 3 4 5 6 7 8 AVDD PDOUT AVSS 15 VREFA 26 NC DVSS NC RSSIOUT NC 16 NC 25 IFIP DVDD MS1453-J-02 BIAS 2014/5 -6- [AK2365] 6. 絶対最大定格 項 目 グランドレベル 記号 AVDD DVDD VSS 入力印可電圧 VIN 入力印可電流(電源ピンを除く) 保存温度 注:電圧は全てVSSピンに対する値です。 IIN Tstg 電源電圧 Min. -0.3 -0.3 0 -0.3 -0.3 -10 -55 Max. 6.5 6.5 0 AVDD+0.3 DVDD+0.3 +10 125 単位 V V V V V mA ℃ 注意:この値を超えた条件で使用した場合、デバイスを破壊することがあります。 また通常の動作は、保証されません。 7. 推奨動作条件 項 目 動作温度 動作電源電圧 アナログ基準電圧 出力負荷抵抗 出力負荷容量 記号 Ta 条 件 AVDD DVDD AGND RL1 CL1 DVDD ≤ AVDD AGNDOUT AUDIOOUT, DISCOUT ,NAMPO AUDIOOUT, DISCOUT ,NAMPO IFOUT Min. -40 Typ. Max. 85 単位 ℃ 2.6 3.0 5.5 V 2.6 3.0 5.5 V V 1/2VREFA 30 CL2 注:電圧は全てVSSピンに対する値です。 kΩ 15 pF 21 26 pF Typ. Max. 単位 8. デジタルDC特性 項 目 記号 高レベル入力電圧 VIH 低レベル入力電圧 VIL 高レベル入力電流 IIH 低レベル入力電流 IIL 高レベル出力電圧 VOH 低レベル出力電圧 VOL 条 件 RSTN, SCLK, SDATA, CSN, PDN RSTN, SCLK, SDATA, CSN, PDN VIH=DVDD RSTN, SCLK, SDATA, CSN, PDN VIL=0V RSTN, SCLK, SDATA, CSN, PDN IOH=+0.2mA SDATA IOL=-0.4mA SDATA, DETO MS1453-J-02 Min. 0.8DVDD V 0.2DVDD V 10 uA -10 uA DVDD-0.4 DVDD V 0.0 0.4 V 2014/5 -7- [AK2365] 9. デジタルACタイミング 1) シリアルインターフェース タイミング このLSIは、CSN, SCLK, SDATAの3線同期式シリアルインターフェースにより、データの書き込みと読み出し を行ないます。SDATA(シリアルデータ)は、書き込み/読み出しの識別ビット(R/W) 、レジスタアドレス(MSBフ ァースト, A5~A0)とコントロールデータ(MSBファースト, D7~D0)で構成されます。 書き込み(WRITE命令) CSN SCLK SDATA R/W (Input) A5 A4 A3 A2 A1 A0 A5 A4 A3 A2 A1 A0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 D5 D4 D3 D2 D1 D0 Hi-Z SDATA (Output) 読み出し(READ命令) CSN SCLK Hi-Z SDATA R/W (Input) Hi-Z SDATA D7 D6 (Output) R/W :レジスタへのアクセスが書き込みか、読み出しかをこのビットで識別します。 このビットが”Low”の場合には書き込み、”High”の場合には読み出しとなります。 A5~A0 :アクセスしようとしているレジスタのアドレスを表します。 D7~D0 :レジスタへの書き込み、もしくはレジスタからの読み出しデータです。 ① CSN(チップセレクト)は、通常“High“に設定します。 CSN を“Low“に設定すると、シリアルインターフェースがアクティブとなります。 ② 書き込み時は、アドレス A0 とデータ D7 と間は、“Low“を設定願います。CSN が“Low“区間で、SCLK の 16 クロックの立ち上がりに同期して SDATA より識別ビット、アドレス、データの順に取り込みます。入力デ ータの確定は、16 個目のクロックの立ち上がりで行われます。(クロックのカウントが 16 より手前で CSN が “H“になった場合には、その入力データは無効になりますので、ご注意ください。) CSN が“L”の時、クロックの 16 発毎に書き込みが行われますので、CSN が“L”の間は連続で書き込みが 可能です。 ③ 読み出しでは、CSN が“Low“区間で、SCLK の前半 7 クロックの立ち上がりに同期して SDATA より識別ビ ット、アドレスを取り込み、後半の 9 クロックの立ち下がりに同期して指定したアドレスのデータが出力されま す。アドレス A0 とデータ D7 間のデータは、不定となりますのでご注意願います。 SCLK の後半 9 クロックでデータ出力の区間では、SDATA への入力は“Hi-Z“としてください。 連続での読み出しはデータが保証されませんので、データ読み出し毎に CSN を”H”に設定してください。 MS1453-J-02 2014/5 -8- [AK2365] 2) 詳細タイミング WRITE命令 tCSLH tCSS tCSHH CSN tWH tWL SCLK tDS SDATA (Input) R/W SDATA (Output) High-Z tDH A5 A4 A3 A0 D7 D6 D1 D0 READ命令 tCSLH tCSS tCD CSN tSD tDD SCLK High-Z SDATA (Input) R/W SDATA (Output) High-Z A5 A4 A1 A0 D7 D6 D1 D0 立ち上がり、立下り時間 tR tF SCLK VIH VIL 項目 記号 条件 Min. Typ. Max. 単位 CSN setup time tCSS 100 ns SDATA setup time tDS 100 ns SDATA hold time tDH 100 ns SCLK high time tWH 500 ns SCLK low time tWL 500 ns CSN low hold time tCSLH 100 ns CSN high hold time tCSHH 100 ns SDATA Hi-Z setup time tSD 500 ns SCLK to SDATA output delay tDD 20pF負荷 400 ns time CSN to SDATA input delay time tCD 20pF負荷 200 ns SCLK rising time tR 250 ns SCLK falling time tF 250 ns 注) デジタル入力のタイミングは立ち上がり・立ち下がり信号の 0.5VDD の値を基準とします。 また、デジタル出力のタイミングは立ち上がり・立ち下がり信号の 0.5VDD の値を基準に測定されます。 MS1453-J-02 2014/5 -9- [AK2365] 10. パワーアップシーケンス PDN (LDOD) 内部LDOD (1.8V) レジスタの初期化及び書込み可能 700μs 1.8V 0V RSTN 内部レジスタ値確定 レジスタ書込み 注)PDN解除後のレジスタ値は初期値が不定です。確定させるためにはレジスタの初期化が必要です。 11. システムリセット 項 目 ハードウェアリセット 信号入力幅 ソフトウェアリセット 注1) 記号 tRSTN 条 件 Min. RSTN端子 Typ. Max. 1 単位 備考 µs 注1) 注2) SRSTレジスタ PDN解除後、ハードウェアリセット動作(レジスタの初期化)を必ず行なって下さい。1µs以上の“Low”パ ルス入力でリセットがかかり、動作モードMode2となります。 またこの時のデジタル入力(DI)端子は、RSTN:High、SCLK:Low、SDATA:Low、CSN:Low と設定ください。 tRSTN VIH RSTN VIL 注2) SRST[7:0]レジスタに0x04:10101010データを書き込むと、ソフトウェアリセットが実行されます。 この設定により動作モードMode2(スタンバイ2)となり、レジスタは初期値となります。 このレジスタは、ソフトウェアリセット完了後は”0”となります。 MS1453-J-02 2014/5 - 10 - [AK2365] 12. 消費電流 項 目 記号 IDD0 IDD1 IDD2 IDD3 消費電流 IDD4 IDD5 IDD6 IDD7 条 件 Min. Typ. Max. 単位 0.01 mA 0.3 0.6 mA 0.4 0.7 mA 1 1.6 mA 5.6 7.5 mA 6 8 mA 6 8 mA 7 9.8 mA Mode0 パワーダウン時 Mode1 スタンバイ1 Mode2 スタンバイ2 Mode3 Mode4、デジタル無線モード1 無信号時消費電流 Mode5 デジタル無線モード2 無信号時消費電流 Mode6 アナログ無線モード 無信号時消費電流 Mode7 Full Power On 無信号時消費電流 MS1453-J-02 2014/5 - 11 - [AK2365] 13. アナログ特性 特記なき場合、動作モード:Mode6、LOIN=50.4MHz、IFIP=50.85MHz、∆f=±1.5kHz、fmod=1kHz、 AGC+BPF=F2特性、{AGC_OFF}=0、パッケージ裏面中央の露出パッドはVSSへ接続 が適用されます。また外 付け回路定数は、外部接続回路推奨例25~27ページに基づき設定しております。 1) LO部 項 目 記号 ローカル周波数 FLO 条 件 Min. LOIN 入力振幅 VLO LOIN 注1) DCカットを介しLOIN端子より入力時。 2) 2nd Mixer部 項 目 入力インピーダンス Typ. 45.9 50.4 57.6 Max. 2.0 Min. 注1) Typ. VPP Max. 50 FLO +0.45 28 入力周波数 電圧利得 注2) 外付けの整合回路を含む。 3) Discriminator部 項 目 条 件 ∆f=±3.0kHz,fmod=1kHz, LIMITER入力 →AUDIOOUT,{BAND}=1 復調出力レベル ∆f=±1.5kHz,fmod=1kHz, LIMITER入力 →AUDIOOUT,{BAND}=0 ∆f=±3.0kHz,fmod=1kHz, Vin=-16dBm S/N比 LIMITER入力 →AUDIOOUT,{BAND}=1 注3) デエンファシス+BPF回路(0.3~3kHz)通過後 MS1453-J-02 備考 MHz 0.2 条 件 単位 注1) 単位 備考 Ω 注2) MHz dB Min. Typ. Max. 単位 70 100 130 mVrms 70 100 130 mVrms 43 50 dB 備考 注3) 2014/5 - 12 - [AK2365] 4) 受信総合特性 項 目 12dB SINAD 入力感度 条 件 Min. 動作モード:Mode5 AGCがMaxゲイン設定時 IFIP入力→IFOUT {IFOG[1:0]}=00 TOTALゲイン 動作モード:Mode5 AGCがMinゲイン設定時 IFIP入力→IFOUT {IFOG[1:0]}=00 動作モード:Mode5,BPF=F3特性 IFIP入力→IFOUT 入力:CW,450kHz,-102dBm入力時 C/N比 帯域=450kHz±3kHz {IFOG[1:0]}=00 AGCがMaxゲイン設定時、入力周波 IIP3 数:50.8635MHz&50.876MHz ∆f=±3.0kHz,fmod=1kHz, AGC+BPF=F1特性,{BAND}=1 復調出力レベル ∆f=±1.5kHz,fmod=1kHz, AGC+BPF=F2特性,{BAND}=0 ∆f=±3.0kHz,fmod=1kHz, Vin=-47dBm AGC+BPF=F1特性,{BAND}=1 S/N比 ∆f=±1.5kHz,fmod=1kHz, Vin=-47dBm AGC+BPF=F2特性,{BAND}=0 注4) デエンファシス+BPF回路(0.3~3kHz)通過後 MS1453-J-02 Typ. Max. 単位 備考 -102 dBm 注4) 84 dB 32 dB 17 dB -20 dBm 70 100 130 mVrms 70 100 130 mVrms 40 50 dB 注4) 34 44 dB 注4) 2014/5 - 13 - [AK2365] 5) RSSI部 項 目 条 件 IFIP→RSSIOUT, {AGC_OFF}=0 IFIP=-100dBm入力時 IFIP→RSSIOUT, {AGC_OFF}=0 IFIP=-30dBm入力時 RSSI出力電圧 Min. Typ. Max. 単位 0.05 0.3 0.7 V 1.4 2.0 2.6 V Min. Typ. Max. 単位 0.5 0.7 V 備考 RSSI Characteristics (VDD=3V) 3.0 RSSI output lvel (V) 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 Mixer input level (dBm) 6) ノイズスケルチ回路特性 項 目 条 件 NRECTO→DETO Highを検出 ノイズ検出レベル NRECTO→DETO Lowを検出 NAMPI→NRECTO 入力条件: 31kHz, 0.1mVrms ノイズ検出特性 NAMPI→NRECTO 入力条件: 31kHz, 0.25mVrms 0.3 0.4 0.2 0.3 0.4 V 0.5 0.65 0.8 V 備考 V Noise Detect Characteristics NRECTO output level [V] (VDD=3V, fin=31kHz) 1.6 1.2 0.8 0.4 0.0 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 Filter amplifier input level [mVrms] MS1453-J-02 2014/5 - 14 - [AK2365] 7) AGC+BPF部 7.1) F0特性 (E) 項 目 フィルタ減衰特性 条 件 Min. Typ. 435kHz ( 450kHz で の 利 得 を 0dBとした相対値) 7.2) F1特性 (F) 項 目 フィルタ減衰特性 7.3) F2特性 (G) 項 目 フィルタ減衰特性 457.5kHz -6 dB 条 件 Min. Typ. 437.5kHz 7.4) F3特性 (H) 項 目 フィルタ減衰特性 7.5) F4特性 (J) 項 目 フィルタ減衰特性 ( 450kHz で の 利 得 を 0dBとした相対値) Max. 単位 -50 dB -6 dB Min. Typ. 439kHz -50 dB 3 dB Max. 単位 -50 dB 445.5kHz -6 dB 454.5kHz -6 dB 450±3kHz以内 条 件 Min. Typ. 441kHz -50 dB 3 dB Max. 単位 -50 dB 447kHz -6 dB 453kHz -6 dB 450±2kHz以内 条 件 Min. 442.5kHz Typ. -50 dB 2 dB Max. 単位 -50 dB 448kHz -6 dB 452kHz -6 dB 457.5kHz ゲインリップル dB 456kHz 459kHz ゲインリップル 3 dB 条 件 ( 450kHz で の 利 得 を 0dBとした相対値) dB -6 461kHz ゲインリップル -50 444kHz 450±4kHz以内 ( 450kHz で の 利 得 を 0dBとした相対値) dB dB 462.5kHz ゲインリップル -50 -6 450±5kHz以内 ( 450kHz で の 利 得 を 0dBとした相対値) 単位 442.5kHz 465kHz ゲインリップル Max. 450±1.5kHz以内 MS1453-J-02 -50 dB 2 dB 備考 備考 備考 備考 備考 2014/5 - 15 - [AK2365] BPF F0 (BW=±7.5kHz) BPF F1 (BW=±6kHz) 500 10 500 10 Gain[dB] 0 Gain[dB] 0 G.D.T.[μs] -10 400 G.D.T.[μs] -10 -20 400 -50 200 -30 300 -40 -50 -60 200 G,D.T.[μs] -40 Gain [dB] 300 Gain [dB] -30 G,D.T.[μs] -20 -60 -70 100 -70 100 -80 -80 -90 -90 0 425 430 435 440 445 450 455 460 465 470 0 425 475 430 435 440 445 450 455 460 465 470 475 Frequency [kHz] Frequency [kHz] BPF F3 (BW=±3kHz) BPF F2 (BW=±4.5kHz) 10 500 10 500 Gain[dB] 0 Gain[dB] G.D.T.[μs] 0 G.D.T.[μs] 400 -10 400 -10 200 -50 300 -30 Gain [dB] Gain [dB] -40 G,D.T.[μs] 300 -30 -40 200 -50 G,D.T.[μs] -20 -20 -60 -60 -70 100 -70 100 -80 -80 -90 -90 0 425 430 435 440 445 450 455 460 465 470 0 425 475 430 435 440 445 450 455 460 465 470 475 Frequency [kHz] Frequency [kHz] BPF F4 (BW=±2kHz) 500 10 Gain[dB] 0 G.D.T.[μs] 400 -10 300 Gain [dB] -30 -40 200 -50 G,D.T.[μs] -20 -60 -70 100 -80 -90 0 425 430 435 440 445 450 455 460 465 470 475 Frequency [kHz] 8) IFBUF回路特性 項 目 セトリングタイム 条 件 IFBUF入力→IFOUT, IFBUF入 力=0.32Vppのステップ CL2=21pF, {IFOG[1:0]}=00 Min. Typ. Max. 100 単位 備考 ns 注: IFBUF入力に0.32Vppのステップ波を入力した時に1%以内に収束するまでの時間。 MS1453-J-02 2014/5 - 16 - [AK2365] 14. シリアルインターフェース Name コントロール レジスタ1 コントロール レジスタ2 コントロール レジスタ3 ソフトウェアリ セット Reserved コントロール レジスタ4 コントロール レジスタ5 ADRS D7(MSB) D6 D5 BS[2:0] D4 BAND D3 D2 D1 BPF_BW[1:0] D0(LSB) W/R LOFREQ[1:0] W/R 0x01 0 1 0 0 Reserved 0 0 AGC_TIME[1:0] 0x02 0 0 1 1 0 0 1 AGC1_ STEP CAL 1 0 0 Reserved W/R IFOG[1:0] W/R 0x03 0 0 0 0 0 0 0 0 SRST[7:0] 0x04 0x05 to 0x0A Reserved BPF_BW [2] 0x0B 0 AGC_ OFF 0 W AGC1_G[5:0] W/R 0 0 0 Reserved 0 0 1 0 0 AGC2_G[4:0] W/R 0x0C 1 0 0 0 0 0 注) 上記アドレス以外はアクセス不可。 MS1453-J-02 2014/5 - 17 - [AK2365] アドレス 0x01 (コントロールレジスタ1) Name D7(MSB) コントロール レジスタ1 D6 D5 BS[2:0] 初期値 0 D4 D3 BAND D2 D1 D0(LSB) BPF_BW[1:0] LOFREQ[1:0] 0 0 1 0 0 0 1 LDOD LDOA, AGNDIN LOBUF, VIREF系 MIX~ SMF,DI V,AGC CNT IFBUF LIMITER, RSSI DISCRI, Noise Squelch OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF ON OFF OFF OFF OFF OFF OFF ON ON OFF OFF OFF OFF OFF 動作モード設定 モード名 PDN BS[2] BS[1] BS[0] 0 - - - 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 Mode3 ON ON ON OFF OFF OFF OFF 1 1 0 0 Mode4 ON ON ON ON ON OFF OFF 1 1 0 1 Mode5 ON ON ON ON ON ON OFF 1 1 1 0 Mode6 ON ON ON ON OFF ON ON 1 1 1 1 Mode7 ON ON ON ON ON ON ON Mode0 (パワーダウン) Mode1 (スタンバイ1) Mode2 (スタンバイ2) 注1)表中に規定されていないコードの組み合わせは、設定しないで下さい。 BAND:復調レベルの設定 BAND 機能 0 Narrow 1 注1) Wide {BAND}に0を書き込むと、Δf=±1.5kHz dev入力時のAUDIOOUT出力端での復調レベルが 100mVrms typとなります。また、{BAND}に1を書き込むと、Δf=±3.0kHz dev入力時のAUDIOOUT出 力端での復調レベルが100mVrms typとなります。 BPF_BW[2:0]:BPF帯域切替 BPF_BW [2] BPF_BW [1] BPF_BW [0] 記号 6dB減衰帯域 減衰帯域幅 1 0/1 0/1 F0 ±7.5kHz ±15kHz (50dB内) 0 0 0 F1 ±6kHz ±12.5kHz (50dB内) 0 0 1 F2 ±4.5kHz ±11kHz (50dB内) 0 1 0 F3 ±3kHz ±9kHz (50dB内) 0 1 1 F4 ±2kHz ±7.5kHz (50dB内) MS1453-J-02 2014/5 - 18 - [AK2365] LOFREQ[1:0]:ローカル周波数の設定 LOFREQ [1] LOFREQ [0] ローカル周波数 0 0 45.9MHz 0 1 50.4MHz 57.6MHz 注1)表中に規定されていないコードの組み合わせは、設定しないで下さい。 1 0 アドレス 0x02 (コントロールレジスタ2) Name D7(MSB) コントロール レジスタ2 D6 D5 D4 Reserved 初期値 0 0 D3 D2 AGC_TIME[1:0] 1 1 0 0 D1 D0(LSB) AGC1_ST EP CAL 1 0 AGC_TIME[1:0] : AGC応答時間の設定 AGC1ゲイン及び、AGC2ゲインが1ステップ切り替わる時の応答時間を設定できます。 AGC応答時間 [ms] AGC_TIME [1] AGC_TIME [0] AGC1_STEP=0設定時 AGC1_STEP=1設定時 状態A 状態B 状態C 状態A 状態B 状態C 0 0 0.56 8.50 8.50 0.38 4.35 4.35 0 1 0.92 8.79 8.79 0.56 4.50 4.50 1 0 1.64 9.37 9.37 0.93 4.79 4.79 1 1 3.08 10.52 10.52 1.66 5.38 5.38 注1) 注2) ゲインが最大から最小、最小から最大に変化するまでの応答時間を示します。 AGC応答時間は、以下の3つの状態に応じて異なります。 状態A: AGC1出力レベルが上限を超えた場合 状態B: AGC1出力レベルが上限を超えずにAGC2出力レベルが上限を超えた場合 状態C: AGC2出力レベルが下限を下回った場合 データ 設定項目 AGC1 _STEP CAL 注2) 機能 0 1 AGC1の ゲイン切替幅の設定 ±1dB ±2dB Discriminator部 キャリブレーション開始 トリガ(注2) 無効 開始 備考 {CAL}の立ち上がりを検出して、Discriminator部のキャリブレーションを実施します。キャリブレーション 終了後は自動的に”0”に設定されます。キャリブレーションには、1.3msを必要とします。詳細について は、“キャリブレーション動作説明”の項を参照ください。 MS1453-J-02 2014/5 - 19 - [AK2365] アドレス 0x03 (コントロールレジスタ3) Name D7(MSB) D6 D5 コントロール レジスタ3 D4 D3 D2 Reserved 初期値 0 0 D1 D0(LSB) IFOG[1:0] 0 0 0 0 0 0 D5 D4 D3 D2 D1 D0(LSB) IFOG[1:0]:IFBUFのゲイン設定 IFOG [1] IFOG [0] IFBUFのゲイン[dB] 0 0 6 0 1 9 1 0 12 1 1 15 アドレス 0x04 (ソフトウェアリセット) Name D7(MSB) D6 ソフトウェア リセット SRST[7:0] 初期値 SRST[7:0]レジスタに0x04:10101010データを書き込むと、ソフトウェアリセットが実行されます。 詳細については、“システムリセット”の項を参照ください。 アドレス 0x0B (コントロールレジスタ4) Name コントロール レジスタ4 D7(MSB) D5 D4 BPF_BW[2] AGC_OFF 初期値 データ D6 0 D3 D2 0 0 0 0 0 機能 設定項目 0 1 備考 0 1 F0 (±7.5kHz) OFF ON AGC_ OFF AGC機能 Disable (AGC Auto operation) Enable (AGC manual operation) AGC1ゲイン調整 D0(LSB) AGC1_G[5:0] BPF_BW[2] AGC1_G[5:0] D1 21~-19dBを1dBステップで調整 MS1453-J-02 {AGC_OFF}=1 の時に有効 2014/5 - 20 - [AK2365] AGC1_G[5] AGC1_G[4] AGC1_G[3] AGC1_G[2] AGC1_G[1] AGC1_G[0] ゲイン[dB] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 注1)表中に規定されていないコードの組み合わせは、設定しないで下さい。 MS1453-J-02 2014/5 - 21 - [AK2365] アドレス 0x0C (コントロールレジスタ5) Name D7(MSB) コントロール レジスタ5 D6 D5 D4 D3 D2 Reserved 初期値 1 D1 D0(LSB) 0 0 AGC2_G[4:0] 0 0 0 0 0 Operation Data Function Notes 0 AGC2_G[4:0] AGC2_G[4] AGC2ゲイン調整 AGC2_G[3] 1 12~0dBを1dBステップで調整 AGC2_G[2] AGC2_G[1] AGC2_G[0] 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 注1)表中に規定されていないコードの組み合わせは、設定しないで下さい。 MS1453-J-02 {AGC_OFF}=1 の時に有効 ゲイン[dB] 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 2014/5 - 22 - [AK2365] 15. キャリブレーション動作説明 本LSIは、Discriminator内のVCOの自走周波数及び、復調レベルのキャリブレーション機能を有します。VCO の動作レンジを確保し、且つ、復調レベルを仕様範囲内に確保する為には、受信動作を開始する前にキャリ ブレーションを実施する必要があります。 キャリブレーションを行う前には、以下の制御が必要です。 ① 外部のTCXOを立上げ、LO信号を安定供給される状態にします。 ② アドレス0x01 {BS[2:0]}に”110”を設定し、動作モードをMode6にします。これにより、キャリブレーション 動作に必要な回路(LOBUF、VIREF、Discriminator)がパワーアップし、500us後までにはキャリブレー ションが可能な状態になります。 ③ その後、アドレス0x02 {CAL}に”1”を書き込むことによりキャリブレーションを開始します。なお、一度キ ャリブレーション動作が実行されると、マスターリセット以外ではキャリブレーション動作を止めることはで きません。{CAL}に”0”を書き込んでも、キャリブレーションは最後まで実行されます。 ④ キャリブレーション結果はマスターリセット動作、もしくはPDNをパワーダウン設定、もしくは電源を落とさ ない限りデータは保持されます。 ⑤ キャリブレーションが完了してから、Discriminatorが安定するまで1.5msかかります。 パワーアップタイミング推奨例 LOIN(外部) {BS[2:0]} Unstable “110” “010” (500μs) LOBUF VIREF Discriminator Unstable Stable (1.3ms) キャリブレーション終了後に自動的にリセットされます {CAL} (1.5ms) 内部 Discriminator Unstable MS1453-J-02 2014/5 - 23 - [AK2365] 16. AGC動作説明 本LSIには2つのAGC回路が内蔵されており、IFIP端子からの信号レベルに応じてAGC1/2にてゲインを制御 します。以下に{AGC1_STEP}=0/1、{IFOG[1:0]}=00、{AGC_OFF}=0に設定した場合の入出力特性を示します。 また、{AGC_OFF}=1に設定すると{AGC1_G[5:0]}、{AGC2_G[4:0]}をマニュアルで調整することが可能です。 IFIP level vs. IFOUT level (VDD=3V, AGC1_STEP=0) 20 IFOUT output level [dBm] 10 0 -10 -20 -30 -40 -50 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 -30 -20 -10 IFIP input level [dBm] IFIP level vs. IFOUT level (VDD=3V, AGC1_STEP=1) 20 IFOUT output level [dBm] 10 0 -10 -20 -30 -40 -50 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 IFIP input level [dBm] MS1453-J-02 2014/5 - 24 - [AK2365] 17. 外部接続回路推奨例 1)電源安定化容量 電源に含まれるリップル、ノイズ等を除去するため、VDD-VSS端子間に下図の様にコンデンサを接続してく ださい。コンデンサは両端子間の最短距離に配置すると効果的です。 25 DVDD C1=0.1µF (Ceramic cap) C1 C2 C2=10µF (Electrolytic cap) 26 DVSS 8 AVDD C2 C1 7 AVSS 2)AGND安定化容量 AGNDOUT,AGNDIN端子には、VSSとの間に1uF以上のコンデンサを接続しAGND信号の安定化を図るよ うご推奨いたします。コンデンサはできるだけ各端子の近くに配置してください。 30 AGNDIN 29 AGNDOUT C AVSS C=1µF (Electrolytic capacitor) C AVSS LSI 3)BIAS出力 9 BIAS R1 R1=47kΩ±1% AVSS LSI MS1453-J-02 2014/5 - 25 - [AK2365] 4)VREFA出力 VREFA出力信号の安定化のため、VREFA端子にはAVSSとの間に220nFのコンデンサを接続してくださ い。 6 VREFA C1 C1=220nF AVSS LSI 5)VREFD出力 VREFD出力信号の安定化のため、VREFD端子にはDVSSとの間に220nFのコンデンサを接続してくださ い。 27 VREFD C1 C1=220nF DVSS LSI 6)MIX入力 IFIP 1 C1 IF_INPUT C2 C1=22pF, L1=470nH for 46.35MHz L1 R1 C1=18pF, L1=470nH for 50.85MHz C1=13pF, L1=470nH for 58.05MHz C2=10nF R1=750Ω LSI 7)LOIN入力 32 LOIN LO_INPUT C1 C1=C2=100pF C2 31 LOCAP AVSS LSI MS1453-J-02 2014/5 - 26 - [AK2365] 8)Discriminator出力 15 PDOUT C1=1000pF R1 C1 R2 14 R1=220kΩ DISCOUT R2=1MΩ LSI 9)Noise Amp 下図のようにバンドパスフィルタを構成できます。定数設定は、式(1)~(3)に従ってください。 11 NAMPO C1=0.47uF C2 C2=C3=220pF R3 R1 C1 C3 _ + 12 NAMPI R2 Noise Amp R1=10kΩ R2=5.6kΩ AVSS R3=150kΩ LSI (1) f 0 = 1 2π R3 ( R1 // R2 )C2 (2) Gv = R3 2 R1 (3) Q 2 = R3 4( R1 // R2 ) MS1453-J-02 2014/5 - 27 - [AK2365] 10)NRECTO出力 ノイズ検出立上り時間は、C1=0.1uFと内部抵抗75kΩとの時定数に比例します。 10 NRECTO C1 C1=0.1µF AVSS LSI 11)RSSIOUT出力 16 RSSIOUT C1 R2 R1=51kΩ AVSS LSI C1=1000pF 12)DETO出力 DVDD 24 DETO R1 R1=100kΩ LSI MS1453-J-02 2014/5 - 28 - [AK2365] 18. パッケージ □ マーキング 2365 YWWL ● [YWWL内容] Y: 製造時期 西暦年号下1桁 WW: 製造時期 週 L: 製造ロット 識別コード □ パッケージ外形寸法図 パッケージタイプ:32pin QFN (4.0 x 4.0 x 0.7mm, 0.4mm pitch) B 2.80±0.10 17 24 25 32 9 8 1 A 0.35±0.10 2.80±0.10 4.00±0.10 16 C0.35 4.00±0.10 0.20±0.05 0.10 M C A B 0.75±0.05 0.08C C 0.40 BSC 0.05 MAX 注) パッケージ裏面中央の露出パッド(Exposed Pad)は、オープンまたはVSSに接続してください。 MS1453-J-02 2014/5 - 29 - [AK2365] 19. 重要な注意事項 重要な注意事項 ● 本書に記載された製品、および、製品の仕様につきましては、製品改善のために予告なく 変更することがあります。従いまして、ご使用を検討の際には、本書に掲載した情報が最新 のものであることを弊社営業担当、あるいは弊社特約店営業担当にご確認ください。 ● 本書に記載された周辺回路、応用回路、ソフトウェアおよびこれらに関連する情報は、 半導体製品の動作例、応用例を説明するものです。お客様の機器設計において本書に記載 された周辺回路、応用回路、ソフトウェアおよびこれらに関連する情報を使用される場合は、 お客様の責任において行ってください。本書に記載された周辺回路、応用回路、ソフト ウェアおよびこれらに関連する情報の使用に起因してお客様または第三者に生じた損害に 対し、弊社はその責任を負うものではありません。また、当該使用に起因する、工業所有権 その他の第三者の所有する権利に対する侵害につきましても同様です。 ● 本書記載製品が、外国為替および、外国貿易管理法に定める戦略物資(役務を含む)に該当 する場合、輸出する際に同法に基づく輸出許可が必要です。 ● 医療機器、安全装置、航空宇宙用機器、原子力制御用機器など、その装置・機器の故障や 動作不良が、直接または間接を問わず、生命、身体、財産等へ重大な損害を及ぼすことが 通常予想されるような極めて高い信頼性を要求される用途に弊社製品を使用される場合は、 必ず事前に弊社代表取締役の書面による同意をお取りください。 ● この同意書を得ずにこうした用途に弊社製品を使用された場合、弊社は、その使用から 生ずる損害等の責任を一切負うものではありませんのでご了承ください。 ● お客様の転売等によりこの注意事項の存在を知らずに上記用途に弊社製品が使用され、 その使用から損害等が生じた場合は全てお客様にてご負担または補償して頂きますので ご了承下さい。 MS1453-J-02 2014/5 - 30 -