新型無線收發(fā)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于物聯(lián)網(wǎng)通訊【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種新型無線收發(fā)器。它解決了現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)不夠合理等技術(shù)問題。包括RF通信芯片和天線,在RF通信芯片上連接有晶振電路、巴倫電路、電源處理電路和用戶接口模塊,本收發(fā)器還包括RF功放電路、RF切換電路和低通濾波電路,用戶接口模塊分別與電源處理電路、RF功放電路和RF切換電路相連,電源處理電路與RF功放電路相連,巴倫電路通過低通濾波電路與RF切換電路相連且RF功放電路與RF切換電路相連,天線連接在RF切換電路上。與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本新型無線收發(fā)器的優(yōu)點(diǎn)在于:1、設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡單,使用模塊少,成本低廉。2、發(fā)射功率高,使用靈活方便,適合物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的技術(shù)發(fā)展趨勢。
【專利說明】新型無線收發(fā)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于物聯(lián)網(wǎng)通訊【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及無線收發(fā)器,尤其是涉及一種新型無線收發(fā)器。
【背景技術(shù)】
[0002]無線收發(fā)器是一種接收和發(fā)送無線信號的設(shè)備,在電子信息技術(shù)越來越發(fā)達(dá)的今天,已經(jīng)普及在人們的日常生活中。無線收發(fā)器在物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)中應(yīng)用廣泛。傳統(tǒng)的無線收發(fā)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,使用模塊多,價(jià)格高,發(fā)射功率一般,通常只有10mW,不適合物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展趨勢。
[0003]為此,人們進(jìn)行了長期的探索,提出了各種各樣的解決方案。例如,中國專利文獻(xiàn)公開了一種無線收發(fā)系統(tǒng)[申請?zhí)?200610034228.8],包括收發(fā)器、塔頂發(fā)達(dá)器及傳輸損失檢測器。收發(fā)器用于以傳送功率傳送第一信號,塔頂放大器通過電纜連接該收發(fā)器,用于從該收發(fā)器接收第二信號,并對第二信號進(jìn)行放大,第二信號為第一信號經(jīng)由電纜衰減后的信號,傳輸損失檢測器連接于塔頂放大器,用于計(jì)算與塔頂放大器之間的傳輸損失。該無線收發(fā)系統(tǒng)可通過傳輸損失檢測器精確計(jì)算收發(fā)器與塔頂發(fā)達(dá)器之間的傳輸損失,再通過塔頂放大器精確補(bǔ)償傳輸損失,從而提高無線收發(fā)系統(tǒng)的效能。但是同樣存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜,使用模塊多,從而導(dǎo)致價(jià)格高的缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是針對上述問題,提供一種設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡單,使用模塊少,成本低廉的新型無線收發(fā)器。
[0005]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案:本新型無線收發(fā)器,包括RF通信芯片和天線,在RF通信芯片上連接有晶振電路、巴倫電路、電源處理電路和用戶接口模塊,其特征在于,本收發(fā)器還包括RF功放電路、RF切換電路和低通濾波電路,所述的用戶接口模塊分別與電源處理電路、RF功放電路和RF切換電路相連,所述的電源處理電路與RF功放電路相連,所述的巴倫電路通過低通濾波電路與RF切換電路相連且RF功放電路與RF切換電路相連,所述的天線連接在RF切換電路上。
[0006]在上述的新型無線收發(fā)器中,所述的用戶接口模塊包括電源接口、SPI接口、REN控制接口和TEN控制接口,所述的電源接口與電源處理電路相連,所述的SPI接口與RF通信芯片相連,所述的TEN控制接口與RF功放電路相連,所述的REN控制接口與RF切換電路相連。
[0007]在上述的新型無線收發(fā)器中,本收發(fā)器為433M輸出功率可配置無線收發(fā)器,且所述的RF通信芯片為CCllOl芯片,所述的巴倫電路為433MHz巴倫電路,所述的低通濾波電路為433MHz低通濾波電路,所述的RF功放電路為433MHz功放電路,所述的天線為433MHz天線。
[0008]在上述的新型無線收發(fā)器中,本收發(fā)器為470M輸出功率可配置無線收發(fā)器,所述的RF通信芯片為CC1100E芯片,所述的巴倫電路為470MHz巴倫電路,所述的通濾波電路為470MHz低通濾波電路,所述的RF功放電路為470MHz功放電路,所述的天線為470MHz天線。
[0009]在上述的新型無線收發(fā)器中,所述的天線為彈簧天線、SMA座轉(zhuǎn)天線、UFL座轉(zhuǎn)天線、棒狀天線、鞭狀天線、PCB天線中的任意一種或多種。
[0010]在上述的新型無線收發(fā)器中,本收發(fā)器還包括用于覆蓋整個(gè)電路的屏蔽罩。
[0011]在上述的新型無線收發(fā)器中,本收發(fā)器發(fā)射功率為50mW,發(fā)射電流小于等于100mA,接收電流小于等于24mA,待機(jī)電流小于2uA,工作電壓為2.7V-3.3V。
[0012]與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本新型無線收發(fā)器的優(yōu)點(diǎn)在于:1、設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡單,使用模塊少,成本低廉。2、發(fā)射功率高,使用靈活方便,適合物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的技術(shù)發(fā)展趨勢。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型提供的結(jié)構(gòu)框圖。
[0014]圖中,RF通信芯片1、天線2、晶振電路3、巴倫電路4、電源處理電路5、用戶接口模塊6、電源接口 61、SPI接口 62、REN控制接口 63、TEN控制接口 64、RF功放電路7、RF切換電路8、低通濾波電路9。
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例1:
[0016]如圖1所示,本新型無線收發(fā)器包括RF通信芯片I和天線2,在RF通信芯片I上連接有晶振電路3、巴倫電路4、電源處理電路5和用戶接口模塊6。本收發(fā)器還包括RF功放電路7、RF切換電路8和低通濾波電路9,用戶接口模塊6分別與電源處理電路5、RF功放電路7和RF切換電路8相連。電源處理電路5與RF功放電路7相連,巴倫電路4通過低通濾波電路9與RF切換電路8相連且RF功放電路7與RF切換電路8相連,天線2連接在RF切換電路8上。
[0017]更具體地說,用戶接口模塊6包括電源接口 61、SPI接口 62、REN控制接口 63和TEN控制接口 64。所述的電源接口 61與電源處理電路5相連,所述的SPI接口 62與RF通信芯片I相連,所述的TEN控制接口 64與RF功放電路7相連,所述的REN控制接口 63與RF切換電路8相連。具體而言,用戶接口模塊6的REN控制接口 63通過RXEN控制線與RF切換電路8相連,用戶接口模塊6的TEN控制接口 64通過TXEN控制線與RF功放電路7相連。
[0018]本收發(fā)器為433M輸出功率可配置無線收發(fā)器,且所述的RF通信芯片I為CCllOl芯片,所述的巴倫電路4為433MHz巴倫電路,所述的低通濾波電路9為433MHz低通濾波電路,所述的RF功放電路7為433MHz功放電路,所述的天線2為433MHz天線。天線2為彈簧天線、SMA座轉(zhuǎn)天線、UFL座轉(zhuǎn)天線、棒狀天線、鞭狀天線、PCB天線中的任意一種或多種。
[0019]電源處理電路5包括磁珠、電容器等元件,其目的是對電源進(jìn)行濾波處理,可以使電源純凈,保證收發(fā)器穩(wěn)定工作,同時(shí)保證收發(fā)器工作時(shí)不污染外部電源。RF通信芯片I完成數(shù)據(jù)編碼、數(shù)據(jù)解碼、射頻信號發(fā)生、信號調(diào)制、信號解調(diào)、射頻發(fā)送、射頻接收等,構(gòu)成最小射頻系統(tǒng),最大程序簡化收發(fā)器設(shè)計(jì)。晶振電路3為26M晶振,與RF通信芯片I協(xié)同工作,為RF通信芯片I提供標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘。巴倫電路4將射頻信號進(jìn)行平衡與非平衡傳輸轉(zhuǎn)換,將RF通信芯片I的差分輸出轉(zhuǎn)換為單端輸出。低通濾波電路9濾除射頻信號中的雜波及高次諧波。RF切換電路8將低通濾波電路9、RF功放電路7、天線2三者物理相連,并按照用戶控制方式,切換成不同的邏輯連接狀態(tài)。RF功放電路7將無線射頻信號進(jìn)行放大,得到更高的輸出功率。
[0020]本收發(fā)器發(fā)射功率為50mW,發(fā)射電流小于等于100mA,接收電流小于等于24mA,待機(jī)電流小于2uA,工作電壓為2.7V-3.3V。本收發(fā)器還包括用于覆蓋整個(gè)電路的屏蔽罩。
[0021]具體工作過程如下:電源輸入經(jīng)過電源處理電路5進(jìn)行去耦及濾波,為RF功放電路7及RF通信芯片I供電;晶振電路3為RF通信芯片I提供標(biāo)準(zhǔn)參考信號;RF通信芯片I輸出的射頻信號經(jīng)過巴倫電路4轉(zhuǎn)換后輸出至低通濾波電路9 ;低通濾波電路9對RF信號進(jìn)行濾波處理后連接到RF切換電路8 ;RF切換電路8在用戶控制為發(fā)送狀態(tài)時(shí),將低通濾波電路9連接到RF功放電路7輸入端、RF功放電路7輸出端連接至天線2 ;RF切換電路8在用戶控制為接收狀態(tài)時(shí),將低通濾波電路9連接到天線2 ;用戶控制為發(fā)送狀態(tài),控制了RF切換電路8的切換方向的同時(shí),打開了 RF功放電路7,使其開始工作;用戶控制為接收狀態(tài),控制了 RF切換電路8的切換方向的同時(shí),關(guān)閉了 RF功放電路7,使其停止了工作。
[0022]整個(gè)電路全部用屏蔽罩覆蓋,并做良好的接地處理。需要發(fā)送的數(shù)據(jù)通過用戶接口模塊6中的SPI接口 62傳輸?shù)絉F通信芯片1,經(jīng)過芯片數(shù)字處理后,調(diào)制到需要頻段上后,輸出RF射頻信號,射頻信號通過上述電路處理后通過天線2以電磁波發(fā)射出去。天線2接收到有效信號后,再次通過以上電路傳輸?shù)絉F通信芯片1,經(jīng)過解調(diào)、數(shù)字處理后,通過用戶接口模塊6中的SPI接口 62輸出。
[0023]本收發(fā)器工作頻段為可變,選用不同RF通信芯片以及不同器件參數(shù)而使得收發(fā)器可以應(yīng)用于不同頻段。本收發(fā)器可工作到420MHz?440MHz。本實(shí)施例直接焊接彈簧天線,天線頻率根據(jù)模擬工作頻段而定。本收發(fā)器發(fā)射功率為50mW,發(fā)射電流小于等于100mA,接收電流小于等于24mA,待機(jī)電流小于2uA,工作電壓為2.7V到3.3V。
[0024]實(shí)施例2:
[0025]本實(shí)施例中,本收發(fā)器為470M輸出功率可配置無線收發(fā)器,所述的RF通信芯片I為CCl 100E芯片,所述的巴倫電路4為470MHz巴倫電路,所述的通濾波電路9為470MHz低通濾波電路,所述的RF功放電路7為470MHz功放電路,所述的天線2為470MHz天線。本實(shí)施例的其余部分與實(shí)施例1類同,本文不做贅述。
[0026]本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
[0027]盡管本文較多地使用了 RF通信芯片1、天線2、晶振電路3、巴倫電路4、電源處理電路5、用戶接口模塊6、電源接口 61、SPI接口 62、REN控制接口 63、TEN控制接口 64、RF功放電路7、RF切換電路8、低通濾波電路9等術(shù)語,但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
【權(quán)利要求】
1.一種新型無線收發(fā)器,包括RF通信芯片(I)和天線(2),在RF通信芯片(I)上連接有晶振電路(3)、巴倫電路(4)、電源處理電路(5)和用戶接口模塊(6),其特征在于,本收發(fā)器還包括RF功放電路(7 )、RF切換電路(8 )和低通濾波電路(9 ),所述的用戶接口模塊(6 )分別與電源處理電路(5 )、RF功放電路(7 )和RF切換電路(8 )相連,所述的電源處理電路(5 )與RF功放電路(7 )相連,所述的巴倫電路(4 )通過低通濾波電路(9 )與RF切換電路(8 )相連且RF功放電路(7)與RF切換電路(8)相連,所述的天線(2)連接在RF切換電路(8)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型無線收發(fā)器,其特征在于,所述的用戶接口模塊(6)包括電源接口(61)、SPI接口(62)、REN控制接口(63)和TEN控制接口(64),所述的電源接口(61)與電源處理電路(5)相連,所述的SPI接口(62)與RF通信芯片(I)相連,所述的TEN控制接口(64)與RF功放電路(7)相連,所述的REN控制接口(63)與RF切換電路(8)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型無線收發(fā)器,其特征在于,本收發(fā)器為433M輸出功率可配置無線收發(fā)器,且所述的RF通信芯片(I)為CCllOl芯片,所述的巴倫電路(4)為433MHz巴倫電路,所述的低通濾波電路(9)為433MHz低通濾波電路,所述的RF功放電路(7)為433MHz功放電路,所述的天線(2)為433MHz天線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型無線收發(fā)器,其特征在于,本收發(fā)器為470M輸出功率可配置無線收發(fā)器,所述的RF通信芯片(I)為CC1100E芯片,所述的巴倫電路(4)為470MHz巴倫電路,所述的通濾波電路(9)為470MHz低通濾波電路,所述的RF功放電路(7)為470MHz功放電路,所述的天線(2)為470MHz天線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型無線收發(fā)器,其特征在于,所述的天線(2)為彈簧天線、SMA座轉(zhuǎn)天線、UFL座轉(zhuǎn)天線、棒狀天線、鞭狀天線、PCB天線中的任意一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型無線收發(fā)器,其特征在于,本收發(fā)器還包括用于覆蓋整個(gè)電路的屏蔽罩。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型無線收發(fā)器,其特征在于,本收發(fā)器發(fā)射功率為50mW,發(fā)射電流小于等于100mA,接收電流小于等于24mA,待機(jī)電流小于2uA,工作電壓為2.7V-3.3V。
【文檔編號】H04B1/40GK203387502SQ201320457804
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月26日
【發(fā)明者】賈靈, 孫昭德, 鄭淑軍, 馬玉龍, 韓利群 申請人:杭州雋德科技有限公司