要使以焦耳/位为单位定义的总功耗最小，在满足应用接收灵敏度要求的情况下，建议可植入收发器使用尽可能高的数据率。需要低数据传输率(甚至达到低kHz范围)的系统应该对数据进行缓冲，工作在尽可能高的数据率下，降低占空比以降低平均电流损耗。以短脉冲发送数据能节省功率，降低产生干扰的时间窗。此外，对高电池阻抗系统，由于从电容放电的脉冲更短，电源对去耦的要求可能更低。

    收发器允许用户随接收器灵敏度的不同，从多种数据率(200kbps,400kbps,800kbps)中进行选择。为便于实现这一灵活性，系统采用2FSK或4FSK调制，每秒200或400千字符，频率偏差可变(见表1)。通过采用片外数字滤波，可以达到更低的数据传输率和相应更高的接收器灵敏度。收发器具有一个MAC旁路工作模式，在该模式下射频完全可用。在这种配置下，用户可以开发定制协议和数据传输率。

  总体系统架构

    ZL70101工作于植入设备和外部基站(见图2)。基站包括发射2.45GHz唤醒信号的附加电路。系统一旦通过2.45GHz唤醒信号启动，就通过402MHz到405MHzMICS频带收发器交换数据。

    ZL70101MICS芯片(见图3)包含3个主要的子系统：一个400MHz收发器，一个2.45GHz唤醒接收器及一个媒体存取控制器(MAC)。根据输入引脚的状态确定芯片用作植入医疗设备，或者基站编程器的收发器。

    收发器采用一种中频(IF)低的带镜像抑制混频器的超外差架构。低的中频可使滤波器和调制器功耗最小，没有与高数据率、零中频架构相关的闪烁噪声和直流偏移问题。FSK调制方案降低了发射放大器线性要求，因而降低了功耗，并可以使用更简单的限制接收器。

    如图3中标为半双工RF发射器的400MHz发射子系统，包含有一个中频调制器、一混频器和一功率放大器。IF调制器将一个一位(两个FSK)或两位(4个FSK)异步数字输入数据流转换为中频。上变频混频器将中频转换成RF频率。注意，发射和接收模式的本振频率相同，这样就使接收和发射数据包之间的死区时间最短。

    可通过寄存器自-4.5dBm~-17dBm(500Ω负载)，以小于3dB的步长编程发射功放的输出功率。所有RF输入的内部天线匹配电容组都可以细调匹配网络，对给定的功率设置，实现输出功率最大，接收器噪声指数最佳。天线调谐为自动刻度，其中采用了一种与ADC耦合的峰值检测器，同时带一校准控制状态机。

    400MHz接收器子系统将MICS频带信号放大，将载波频率下变换到中频。低噪声放大器(LNA)增益为9dB~35dB可编程。对植入医疗设备收发器，建议采用更高的增益设置，而相对低一些的增益设置可以用于选择采用外部LNA的基站收发器。LNA和混频器偏置电流的可编程性使优化为理想的线性(IIP3)、功耗和噪声指数的灵活性进一步提高。

   采用多相IF滤波器抑制镜像频率和邻近信道干扰，限制噪声带宽。多相滤波器之后接限制器和一接收器信号强度指示器(RSSI)模块。RSSI测量由一个5位ADC转换，可以通过工业标准SPI接口读取。这对MICS无干扰信道评估程序有利。注意，首先必须通过MICS标准定义的一种无干扰信道评估程序，用一外部仪器确定一个合适的可用信道。

    为此，还开发了一种为高可靠性医疗应用定制的专用协议由MAC处理，包括下列主要特征：