HART調(diào)制解調(diào)器SYM20C15應(yīng)用設(shè)計(jì)

摘要：介紹HART調(diào)制解調(diào)器芯片SYM20C15的工作原理及其電路模塊，給出其典型應(yīng)用電路。該芯片專(zhuān)為實(shí)現(xiàn)HART協(xié)議而設(shè)計(jì)，與微處理器的接口簡(jiǎn)單、功耗低，被大量應(yīng)用于HART智能儀表。

    關(guān)鍵詞：HART通信協(xié)議 調(diào)制解調(diào)器 智能變送器

工業(yè)控制儀表普通采用4～20mA標(biāo)準(zhǔn)。為拓展現(xiàn)有儀表功能，在模擬信號(hào)基礎(chǔ)上須增加數(shù)字通信能力。目前，大量使用的Rosemount公司研制的HART（High Addressable Remote Transducer）現(xiàn)場(chǎng)通信協(xié)議。SYM20C15是專(zhuān)為實(shí)現(xiàn)HART協(xié)議而設(shè)計(jì)的調(diào)制解調(diào)器芯片。

1 HART通信協(xié)議簡(jiǎn)介

HART通信協(xié)議使用頻移鍵控FSK（Frequency Shift Keying）技術(shù)，將數(shù)字信號(hào)變換為音頻信號(hào)，疊加到現(xiàn)場(chǎng)變送器和控制室之間的4～20mA電流環(huán)上來(lái)作數(shù)字通信。協(xié)議規(guī)定的信號(hào)頻率（1200Hz代表1，2200Hz代表0）和傳輸速率（1200bit/s）符合美國(guó)Bell 202標(biāo)準(zhǔn)。這些音頻正弦波的平均值為零，所以在現(xiàn)存的模擬信號(hào)中不增加直流成分，因此，在2根線(xiàn)上可以同時(shí)傳送互不影響的模擬和數(shù)字信號(hào)。正是由于HART協(xié)議的這種優(yōu)點(diǎn)，使它成為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)廣泛應(yīng)用的、事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

2 SYM20C15引腳說(shuō)明和特點(diǎn)

（1）SYM20C15引腳說(shuō)明

    SYM20C15為28腳PLCC封裝，其引腳說(shuō)明如表1所列。

表1 SYM20C15引腳說(shuō)明

引  腳名  稱(chēng)類(lèi)  型功能描述備  注1,5,7,8,9,14　　測(cè)試接地2,3,4,25,28　　測(cè)試空6/RESET輸入復(fù)位低電平復(fù)位10OTXA輸出調(diào)制器輸出　11IAREF輸入?yún)⒖茧妷汗╇婋娫?.3V時(shí)接1.235V；

供電電源5.0V時(shí)接2.5V12ICDREF輸入載波檢測(cè)參考電壓IAREF-ICDREF=80mV13OCBIAS　設(shè)置工作電流電源3.3V時(shí)連接500k

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