地芯科技2.4G頻段射頻前端芯片GC1101在智能家居藍牙網(wǎng)關的應用

國芯思辰客戶開發(fā)一款智能家居藍牙網(wǎng)關產(chǎn)品，產(chǎn)品開發(fā)系統(tǒng)框圖如圖1所示。網(wǎng)絡接入WiFi部分和藍牙單元芯片都已選定產(chǎn)品設計。考慮到智能家居網(wǎng)關產(chǎn)品需要藍牙部分信號覆蓋更廣，客戶選用了地芯科技的射頻前端芯片GC1101進行設計，藍牙射頻輸出電路如圖2所示，藍牙芯片射頻輸出及外圍電路如圖3所示。

圖1 系統(tǒng)設計框圖

圖2 藍牙射頻輸出電路

圖3 藍牙芯片射頻輸出及外圍電路

圖4GC1101實物圖

客戶有使用R&S的CMW500綜測儀基于信令模式對藍牙性能指標進行測試，實測輸出最大發(fā)送功率可達19dbm左右，可滿足應用需求。

GC1101是地芯科技針對2.4GHz頻段的高集成射頻前端芯片，內(nèi)部集成射頻功率放大器（PA），低噪聲放大器（LNA）以及芯片收發(fā)開關控制電路，一個芯片可以完成藍牙信號收發(fā)的增強和切換，提高產(chǎn)品集成度，降低BOM成本；接收端可以提供2.9dB噪聲系數(shù)，提高藍牙通信接收靈敏度，發(fā)射端可輸出22.5dBm以上信號，具有較好的諧波抑制特性，提高藍牙通信覆蓋范圍，是工作在2.4G頻段zigbee、藍牙等應用的理想選擇。

GC1101體積只有3x3x0.75mm，減小PCB面積。另外，GC1101芯片可以與SKYWORKS的RFX2401C完全Pin to Pin兼容，設計中可靈活選擇。

設計注意事項：

1、電壓濾波電容盡量靠近供電管腳放置，盡量減少GC1101供電電源紋波；

2、GC1101的電源已經(jīng)內(nèi)部鏈接到16管腳供電，外部可不連接。

3、TXEN和RXEN串聯(lián)1K電阻，減小驅(qū)動電流，降低對射頻性能干擾；

4、射頻輸入和天線輸出走線需要保障50Ω走線；

5、天線預留PI型匹配電路，并根據(jù)實際使用天線可使用網(wǎng)分儀進行阻抗匹配調(diào)試。