HF-Transmitter mit geringem Stromverbrauch

Atmel hat mit dem ATA5749 einen vollständig integrierten Fractional-N-PLL-HF-Transmitter-IC für automobile Zugangs- und TPMS-Anwendungen vorgestellt.

Das neue Bauelement ist komplett programmierbar und ermöglicht somit ein flexibles System-Design. Darüber hinaus zählt der Transmitter-IC ATA5749 zu den wenigen Bauteilen seiner Art mit extra niedrigem Stromverbrauch, was ihn speziell für TPMS-Anwendungen prädestiniert. Sowohl für RKE- als auch für TPMS-Anwendungen können ein einziger Quarz-Typ und ein einziges Board-Design (mit nur minimalen Änderungen) für die Standard-Frequenzbereiche 315 MHz und 433 MHz verwendet werden.

Die Ausgangsleistung der unsymmetrischen Antenne des ICs lässt sich über eine SPI-Bus-Schnittstelle im Bereich von -0,5 dBm bis 12,5 dBm einstellen. In jedem Modus kann der kleinstmögliche Stromverbrauch für eine gegebene Ausgangsleistung gewählt werden. Wird der ATA5749 in einem TPMS-Modul eingesetzt, beträgt die Stromaufnahme im Sendemodus 7,3 mA (typisch) bzw. 8,8 mA (maximal) bei einer Ausgangsleistung von 5,5 dBm. Ein geringer Stromverbrauch bedeutet zudem eine längere Batterielebensdauer, was ein entscheidender Faktor bei TPMS-Anwendungen ist.

Bei einer Änderung der Systemspezifikationen, bei der die Ausgangsleistung angepasst werden muss, kann die Stromaufnahme des ATA5749 entsprechend optimiert werden. Im aktiven Betrieb ist der Stromverbrauch durch Programmierung der Ausgangsleistung via SPI-Bus in 1-dB-Schritten skalierbar. Dies ermöglicht die Feinabstimmung der System-Leistungsfähigkeit, insbesondere die Abwägung der HF-Leistung versus Batterielebensdauer.

Neben der Einstellung der Ausgangsleistung ermöglicht die SPI-Bus-Schnittstelle auch die Programmierung anderer wichtiger Parameter, wie etwa der Ausgangsfrequenz, des FSK-Signalhubes und der CLK-Ausgangsfrequenz.

Der ATA5749 arbeitet mit einer maximalen Datenrate von 40 Kbit/s im FSK- und ASK-Modus bei Manchester-Codierung und einer HF-Frequenz im Bereich von 300 bis 450 MHz. Das IC enthält einen Quarz-Oszillator mit einer Anlaufzeit von typischerweise 200 µs und einem garantierten Parameter für die Oszillations-Toleranz des negativen Widerstandes von 1.500 Ohm. Dies führt zu einer hohen Zuverlässigkeit und trägt dazu bei, Probleme mit der Anschwingreserve zu vermeiden. Es wird nur ein 13,000000-MHz-Quarz für die Standard-Frequenzbereiche 314,1 bis 329,5 MHz und 424,5 bis 439,9 MHz benötigt.

Muster des ATA5749 im kleinen TSSOP10-Gehäuse sind ab sofort erhältlich. Zur Entwicklungsunterstützung steht ein Demonstrations-Board zur Verfügung.