设计遥控无钥匙进入系统

远程无钥匙进入（RKE）系统允许用户使用钥匙串上的发射器锁定和解锁汽车，该发射器将数据传输到车辆中的接收器。

本应用笔记介绍了RKE系统的工作原理以及应对低功耗、RKE收发范围和可靠性等主要设计挑战的方法。

图1.遥控无钥匙进入 （RKE） 系统框图。

从RKE框图中可以看出，用户按下遥控钥匙上的按钮开关即可启动操作。这将唤醒RKE遥控钥匙内的CPU，从而将数据流发送到RF发射器。数据流通常为 64 到 128 位长，包括前导码、命令代码和滚动代码。它以通常在2kHz和20kHz之间的速率发送。调制方案是幅度移键控（ASK），主要是为了延长遥控钥匙的电池寿命。

车辆中的RKE射频接收器捕获RF信号，对其进行解调并将数据流发送到CPU，CPU对其进行解码并将命令发送到命令模块。

遥控无钥匙进入设计挑战

设计远程无钥匙进入系统的挑战是实现一种低成本系统，该系统坚固可靠，电流消耗低。电池寿命对发射器和接收器都很重要。

电源注意事项

对于发射器，3-5年的电池寿命是可取的。电池寿命对接收器也很重要，因为接收器必须始终打开，侦听用户的传输。典型规格要求平均电流不超过1mA。系统设计人员解决此问题的一种方法是让接收器在短时间内保持打开状态，足够长的时间以确定是否存在有效的传输。接收器在其余时间“休眠”。接收器必须能够非常快速地唤醒，以最大限度地节省能量。

性能：范围和可靠性

远程无钥匙进入应用需要良好的发射-接收范围和可靠的传输。接收器灵敏度的提高和高发射功率（电流消耗没有明显增加）直接影响范围和可靠性。低价格是一个明显的要求，因为有数百万个这样的系统正在安装。

选择零件

Maxim了解这些问题，并提供一系列器件来满足远程无钥匙进入系统设计人员的需求。MAX1472发送器以及MAX1470和MAX1473接收器专为这些要求而设计。

MAX1473是业界首款300MHz–450MHz超外差ASK接收器，具有-114dBm的高灵敏度，用户可选择优于50dB的中心频率镜像抑制，可选择采用3V或5V电源供电。该器件在关断模式下消耗的电流小于1.5mA，在接收模式下仅消耗5.2mA电流。MAX1473能够接收高达100kbps的数据速率，并在不到250μs的时间内完成从关断到有效数据的转换。MAX1473包括一个单步AGC电路，当RF输入信号大于-35dBm时，LNA增益下降57dB。接收器使用带接收信号强度指示器 （RSSI） 的 10.7MHz IF 滤波器，并具有片内锁相环以及 VCO 和模拟基带数据恢复电路。MAX1473采用28引脚SSOP封装，1，95个批量售价10.000美元。

MAX1470与MAX1473非常相似，但缺少AGC，只能采用3V电源供电。MAX1470比MAX1473便宜，1，65个批量的售价为10.000美元。

MAX1472是业界最小的基于VHF/UHF PLL的ASK发送器，采用3mm×3mm 8引脚SOT-23封装。该发射器非常适合空间至关重要的低成本、大容量应用，例如在 300MHz–450MHz 频段工作的远程无钥匙进入。MAX1472设计为直接由锂电池供电，工作电压低至2.1V，待机模式下仅消耗100nA电流。在传输过程中，MAX1472可以输出-10dBm至+10dBm的功率到50Ω负载。对于+10dBm的功率电平，MAX1742在5MHz时消耗5.315mA电流，采用50%占空比编码方案，如曼彻斯特。在 3dBm 输出时，电流消耗降至 0mA。该器件可接受高达 100kbps 的数据速率。

一旦MAX1472的使能引脚被激活，MAX1472只需250μs即可使PLL和晶体建立并可用于传输。由于该器件面向小型便携式应用，MAX1472可接受10MHz–15MHz之间的晶体频率，广泛采用廉价的表面贴装封装。

由于MAX1472采用基于晶体的PLL，因此消除了基于LC或SAW的发送器的大部分问题。晶体频率的固有精度允许接收器中的中频带宽变窄，从而提高系统灵敏度。使用Maxim的MAX1470或MAX1473等接收器，只需将IF带宽从9kHz缩小到600kHz，即可将灵敏度提高到50dB。灵敏度的提高可直接转化为更大范围或更可靠的产品传输。

审核编辑：郭婷