幅移鍵控(ASK)是一種常用的調制技術，在眾多低頻RF數字通信系統中非常普及。當需要發射“1”時，發射源發送較高的載波幅度；發射“0”時，采用最簡單的方式發送出較低的載波幅度。通-斷鍵控(OOK)調制是一種更簡單的ASK方式，發射“0”時，無任何載波信號輸出。

ASK和OOK通信協議在近距離無線數據傳輸中應用非常廣泛，如家庭自動化、工業網絡、無線基站、遙控鑰匙門禁(RKE)和胎壓檢測系統(TPMS)等。OOK非常適合電池供電的便攜式設備，因為它在發射“0” (不發射)時可以有效節省能量。所涉及的載波頻率因具體的應用而相差很大。例如：在某些基站的低頻有線通信中約為2MHz (例如：AISG協議)；有些工業、科學和醫療(ISM)頻段的近距離無線通信則采用433MHz左右的載頻。

目前，不同的無線通信技術已經在消費類產品中取得巨大進展，其中包括：Bluetooth®、ZigBee®、Wi-Fi®。這些協議在設備之間提供了安全的通信方式，典型工作在2.4GHz ISM頻段，綜合采用頻移鍵控(FSK)、相移鍵控(PSK)和幅移鍵控(ASK)或調幅等調制技術。這些調制方式的安全措施有通道跳頻和擴頻模式等。這些措施很難被竊聽，在提高安全性的同時也提高了抗干擾能力。所有這些方案在發射“1”和“0”時都會消耗能量，而且這些協議的復雜度較高，導致硬件實現成本高，特別是對于安全性和抗噪聲能力沒有特別要求的應用。

Wi-Fi主要定位于高數據速率、遠距離通信，例如：對簡單控制和監控要求較高的場合。ZigBee對于將來的現場傳感器網絡非常理想，Bluetooth則被廣泛用于消費類音頻產品和個人無線設備。表1就Bluetooth、ZigBee和ASK/OOK的不同功能和特點進行了簡單對比。

簡單的ASK/OOK，因其低成本特點而成為最直接的選擇方案，特別是對電池壽命要求苛刻的電池供電系統。同樣，它們也非常適合點對點有線設備的接入應用和無線紅外鏈路。根據不同的應用，選用其它技術實現成本會提高2到5倍。必要時，在收發鏈路中增加雙向質詢應答機制，交換特殊的代碼，仍可保證安全性。ASK相對于OOK具有更高的抗噪聲能力，成本低于FSK，但其功耗高于OOK。

ASK應用

ASK的接收前端通常由三部分組成：用于從寬帶噪聲頻譜提取有用載頻的輸入帶通濾波器、用于提取有用信息的包絡檢波器、用于獲得二進制輸出的比較器。比較器的觸發門限由包絡檢波器本身產生，可以自適應調整接收信號的輸出門限，并且可以隨著通道距離和發射強度進行調整。

MAX9933是實現這種接收前端的一個可行方案，RF檢波器可以讀取2MHz到1.6GHz，具有45dB動態范圍的輸入信號。特別是可以為-58dBV至-13dBV (即1.25mVRMS至223mVRMS)的信號提供成比例的對數電壓輸出。圖1給出了ASK接收信號鏈路中的MAX9933 RF檢波器。

圖1. MAX9933 RF檢波器在ASK接收鏈路中的應用電路

RF信號通過外部交流耦合饋入RFIN引腳。由于MAX9933是一款峰值響應的RF檢波器，本質上是一個簡化的包絡檢波器，即使是對于微弱的毫伏級信號。其對數傳輸函數使得RF電壓幅度與直流輸出之間成對數(dB)比例關系，因此，MAX9933對小信號特別敏感。MAX9933允許ASK接收器很容易區分弱小的“1”、“0”信號。電容CCLPF決定器件輸出的響應帶寬，由所要求的輸出數據速率決定。圖2給出了當MAX9933作為包絡檢波器檢測時的輸出波形，MAX9030比較器配合自適應參考電壓產生數字輸出。測試波形是10MHz載頻，數據速率為40kbps。CCLPF濾波電容為150pF，R-C 濾波器由100kΩ電阻和0.22µF電容構成。

圖2. MAX9933 RF檢波器響應波形。RF輸入信號調制頻率為10MHz，數據速率為40kbps。兩個波形分別是輸出響應(黃色)和輸入信號(綠色)，(a) -10dBm和-20dBm ASK信號；(b) -40dBm OOK信號。兩個波形在MAX9030比較器輸入端的信號分別在底部用粉色和綠色表示。

OOK應用

MAX9930 RF功率檢測控制器設計用于功放(PA)自動增益控制(AGC)的反饋環路。然而，用于開環模式時(即沒有PA提供從OUT到RFIN的反饋回路)，可以很容易實現圖3所示的OOK通信。REF電壓基準代表可以收到的“1”門限的最小值，從而提取OOK信息。

圖3. MAX9930 RF檢波控制器的OOK應用電路

RF信號同樣通過外部交流耦合電容進入器件的RFIN引腳。MAX9930控制器前端是一個峰值檢波器，內部檢測RF信號的輸入峰值。電壓輸出反饋到SET引腳作為比較器門限，非常適合OOK檢測應用。電阻RFB和RIN提供比較器的滯回，以提高抗干擾能力，電阻RFB選擇為300kΩ，RIN選擇為10kΩ。為了提高數據速率可以選擇盡可能小的CCLPF。圖4給出了與圖2測試中同樣輸入條件下的測試結果。

圖4. MAX9930 RF檢波控制器的響應波形。RF輸入信號調制頻率為10MHz，數據速率為40kbps，OOK信號為-40dBm，REF設置為500mV。輸出數據以黃色顯示，輸入RF信號以藍色顯示。

OOK發送器

OOK發送器的簡單性是其它調制方案所不及的。僅需要將載波信號發送到功放和天線或線纜，即可實現發射“1”的目的，或不發射任何信號即代表發射“0”。MAX1472 VHF/UHF發送器是一款非常好的應用選擇，采用輸入數字流調制基于晶體的PLL振蕩器的輸出，最后饋送到功放。接收系統可以是OOK接收機系統(固定門限)或ASK接收系統(自適應門限)。

結論

在當前的互聯世界，電路之間需要多種模式的通信方式。ASK和OOK提供了兩個這樣的協議，上述電路提供了可行的應用方案，與市場上的其它通信協議相比結構更簡單。
Bluetooth是Bluetooth SIG, Inc.的字標，徽標是Bluetooth SIG, Inc.擁有的注冊商標。Maxim已得到授權使用這些標志。
Wi-Fi是無線以太網兼容性聯盟的注冊認證標志。
ZigBee是ZigBee聯盟的注冊商標和注冊服務標志。