新一代高集成度DECT无绳电话芯片组及应用方案设计

基于BK6芯片组的无绳电话方案

图2是采用BK6芯片组的DECT 6.0无绳电话方案，包括座机和手机，可以工作在北美1920~1930 MHz频段和欧洲1880~19200MHz频段。采用BK6第一代芯片组基带芯片BK6111和射频芯片BK6021，外挂4 KB的EEPROM，其中2KB用于参数配置，另外2KB用于存放补丁程序。用作开发的系统需要使用外挂FLASH和BK6111 RAM版本，而量产则采用MASK ROM版本。

图2：基于BK6芯片组的DECT 6.0无绳电话。

座机和手机都采用13.824MHz晶体，通过UART接口进行生产测试和调试，在开发阶段可以通过JTAG下载程序并进行调试。通过I2C外挂EEPROM实现关键参数可配置以及补丁程序。

座机电路包含6V AC到3.3V DC转换、手机充电及检测、Hybrid、振铃检测、并机检测、来电显示、脉冲和音频拨号、以及通话状态指示LED。同时可以通过SPI外挂FLASH以实现答录机。座机采用差分输入音频接口实现极低的背景噪声。座机上有一个呼叫按键，当需要找手机时用于寻呼手机。

来电显示符合TIA-777标准，支持挂机和摘机下的FSK和DTMF解码。同时支持FSK编码，可用作短消息发送。内部的DTMF输出可以达到0 dBm，同时保证30 dB的SINAD。

并机检测电路可以在摘机和挂机状态下实时检测到并机摘机动作，适合带并机的答录机应用。振铃信号检测由内部的放大器和频率计数器完成，可以精确的检测振铃信号的幅度和频率。

手机电路包含充电电路以及充电指示LED、三角键盘、16*47的LCD、二档音量的蜂鸣器、差分麦克风输入和差分耳机输出、键盘和屏背光LED。来电铃声由蜂鸣器输出，话音音量五档可调节。可存储30条来电信息。

手机使用两节2.4V可充电电池，电量400mAh，在公路上通讯距离超过800米，通话时间超过10小时，待机时间超过6天，电池耗空时的电流小于40μA。整机在射频性能上符合TBR6要求，发射谐波小于-36dBm；声学特征符合TIA-470-C标准，收发背景噪声极低。ESD上能承受8kV的接触放电以及15kV的空气放电。

该方案支持最多一个座机带四个手机，并且在两个手机互相通话的同时，另外两个手机可以和外线进行三方会议。

设计注意事项

BK6芯片组集成了诸多模块以降低系统成本，因为在方案设计时，应尽量采用如下设计。

* 对于任何点数小于16*47的点阵LCD屏，都应该使用芯片内置LCD驱动；

* 键盘使用三角排列，采用内置的硬件扫描电路；

* 键盘和LCD背光采用内置的专用LED驱动管脚；

* 并机检测和振铃检测采用内部的放大器；

* 射频外围电路可以先使用分立电感进行调试，调试好后全部替换为微带线。

在降低板级噪声，优化ESD性能，降低TDD噪声方面，需要注意PCB Layout设计。

* 座机电话信号输入虽然只有一路，但应该采用差分输入模式，另外一路经过同样的RC电路接地，可以改善接收路径的底噪声；

* 座机来电显示和铃声信号是差分输入，都需要以差分对的形式走线，并且用地包住；

* 手机音频差分输出线应以差分并行走线的方式接到耳机，音频输出差分走线两侧应该用完整的地包住，在音频走线下面的一层也应该有完整地；芯片输出口到天线的路径与音频输出口到耳机端的路径各在一侧，不要交叉；同时将射频芯片BK6021的电源和地线放在音频输出线的另外一侧，可以避免TDD噪声；

* 整个地应该连成完整一片，以提高ESD性能，也有助于降低TDD；

* 器件和地尽量远离充电触点，降低ESD对内部电路的影响；

* 在充电触点附近增加一块ESD放电电路；在座机上将ESD通过锯齿耦合电路将电荷一部分放到空气中，另一部分引导到电话线接口上，以通过电话线放电；对手机，在触点上连接一块锯齿放电电路，将电荷的一部分快速放入到空气中；

* 将晶体电路用一小块地包住，并与基带BK6111芯片直接相连，晶体周围地与大地隔开，以提高ESD性能。