本發(fā)明涉及無(wú)線技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種可提高濾波性能的WIFI電路及其方法。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步，人們的物質(zhì)生活越來(lái)越高，通信技術(shù)也得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，人類進(jìn)入一個(gè)全新的數(shù)字化時(shí)代，各種數(shù)字產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生，各種數(shù)碼產(chǎn)品現(xiàn)在基本都具備了接入網(wǎng)功能，而WIFI技術(shù)的發(fā)展，使得各種數(shù)碼產(chǎn)品能夠方便的接入互聯(lián)網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，因此，高效率高質(zhì)量的WIFI電路成為了需求。

眾所周知，WIFI是一種請(qǐng)?jiān)试S電子設(shè)備連接到無(wú)線局域網(wǎng)的技術(shù)，通常使用2.4G UHF或5G SHF ISM射頻頻段。近年來(lái)，隨著無(wú)線設(shè)備的增多，無(wú)線覆蓋也越來(lái)越廣泛，因而也造成了無(wú)線WIFI設(shè)備產(chǎn)生了干擾影響了通信質(zhì)量，造成無(wú)線傳輸速度降低。

以2.4G頻段為例，無(wú)線總頻帶寬度從2401～2483MHz，每22MHz一個(gè)頻段劃分，每2個(gè)相鄰信道中心頻率只有5MHz，13個(gè)信道(部分國(guó)家開(kāi)放的有14個(gè)信道)劃分如下表1：

表1 2.4GHz頻段WLAN信道配置表

可以看到，互不干擾的信道只有1、6、11三個(gè)相隔較大的信道，如下圖1所示。但實(shí)際上，22MHz的帶寬也只是理想值，實(shí)際的WIFI路由器工作時(shí)，每個(gè)信道還會(huì)產(chǎn)生超出頻帶寬度的和諧波和干擾，進(jìn)而影響其他頻段的接收，從而影響無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俣取?/p>

為減少其他頻段的干擾，目前WIFI電路中普遍采用帶通濾波器，帶通濾波器是指能通過(guò)某一頻率范圍內(nèi)的頻率分量、但將其他范圍的頻率分量衰減到極低水平的濾波器。實(shí)際的電子產(chǎn)品在設(shè)計(jì)時(shí)，為減小干擾，會(huì)在WIFI電路的功率放大器和低噪聲放大器前端加入帶通濾波器，以減少對(duì)外的干擾和自身接收的干擾信號(hào)，如圖2所示是現(xiàn)有技術(shù)中WIFI實(shí)際電路的設(shè)計(jì)示意圖，該WIFI電路包括：無(wú)線收發(fā)器201、功率放大器202、低通濾波器203、收發(fā)切換器204、天線205、低噪聲放大器206以及設(shè)置在功率放大器和低噪聲放大器前端的帶通濾波器207/208。

然而，上述WIFI電路存在如下不足之處：

1、目前WIFI電路所用的帶通濾波器的濾去頻段的范圍都比較粗略，通帶范圍較大，如2.4G帶通濾器，它的通帶范圍一般為2.3GHz-3GHz，且固定不變。這種情況下，如果用戶使用信道1，它的有用頻帶就是2.401-2.423GHz，2.424-3GHz的頻帶對(duì)用戶來(lái)說(shuō)就是干擾，而此時(shí)目前的2.4G的帶通濾波器則無(wú)法濾去干擾；

2、目前，部分帶通濾波器帶通頻寬雖然較小，但不能調(diào)節(jié)帶通范圍。無(wú)法滿足用戶的靈活信道切換需求。例如用戶使用信道1，其使用的帶通濾波范圍是2.4-2.423GHz，此時(shí)可以完全濾去信道頻寬外的其他干擾，但當(dāng)用戶切換信道11時(shí)，所使用的信道頻段就變?yōu)?.451-2.473GHz，此時(shí)，帶通濾波器的帶通濾波范圍還是固定為2.4-2.423GHz，顯然不能滿足要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明之目的在于提供一種可提高濾波性能的WIFI電路及其方法，其通過(guò)采用可調(diào)帶通濾波器，使帶通濾波的范圍可隨信道變動(dòng)而靈活濾波，使無(wú)線WIFI在使用時(shí)對(duì)頻段的干擾變小，更利于無(wú)線通信。

為達(dá)上述目的，本發(fā)明提出一種可提高濾波性能的WIFI電路，包括無(wú)線收發(fā)器、功率放大器、低通濾波器、收發(fā)切換器、低噪聲放大器以及天線，于所述無(wú)線收發(fā)器與功率放大器之間、所述收發(fā)切換器與所述低噪聲放大器之間分別設(shè)置一可調(diào)帶通濾波器，所述可調(diào)帶通濾波器的控制端接所述無(wú)線收發(fā)器，以在所述無(wú)線收發(fā)器的控制下改變信號(hào)濾波通帶范圍，以適應(yīng)當(dāng)前信號(hào)的頻寬范圍。

進(jìn)一步地，所述可調(diào)帶通濾波器包括一阻抗變動(dòng)單元，所述控制端具有若干根信號(hào)控制線，各信號(hào)控制線連接所述無(wú)線收發(fā)器，各信號(hào)控制線根據(jù)接收到不同高低電平來(lái)控制阻抗變動(dòng)單元，使阻抗變動(dòng)單元產(chǎn)生不同的阻抗變化。

進(jìn)一步地，各信號(hào)控制線連接所述無(wú)線收發(fā)器的GPIO口。

進(jìn)一步地，所述控制端具有連接所述無(wú)線收發(fā)器的四根信號(hào)控制線，該四根信號(hào)控制線的高低電平組合產(chǎn)生16種不同的控制信息，每一種信號(hào)組合對(duì)應(yīng)WIFI頻段的一個(gè)帶通中心頻率。

進(jìn)一步地，所述無(wú)線收發(fā)器于接收到信道設(shè)定后，根據(jù)檢測(cè)獲得的信道值，通過(guò)GPIO輸出高低電平至所述可調(diào)帶通濾波器的信號(hào)控制線，所述可調(diào)帶通濾波器對(duì)接收到的高低電平解析后得到控制信息，根據(jù)控制信息調(diào)整當(dāng)前的帶通頻段使之匹配當(dāng)前的信道中心頻率和帶寬。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明還提供一種WIFI電路的提高濾波性能的方法，包括如下步驟：

步驟一，于無(wú)線收發(fā)器與功率放大器之間、收發(fā)切換器與低噪聲放大器之間分別設(shè)置一可調(diào)帶通濾波器；

步驟二，所述無(wú)線收發(fā)器接收信道設(shè)定；

步驟三，檢測(cè)設(shè)定的信道值，根據(jù)設(shè)定的信道值輸出高低電平至所述可調(diào)帶通濾波器的控制端；

步驟四，所述可調(diào)帶通濾波器對(duì)接收到的高低電平解析后得到控制信息，根據(jù)控制信息調(diào)整當(dāng)前的帶通頻段以適應(yīng)當(dāng)前信號(hào)的頻寬范圍。

進(jìn)一步地，于步驟四中，所述可調(diào)帶通濾波器根據(jù)控制信息通過(guò)阻抗變化改變信號(hào)濾波通帶范圍以適應(yīng)當(dāng)前信號(hào)的頻寬范圍。

進(jìn)一步地，所述可調(diào)帶通濾波器包括一阻抗變動(dòng)單元，其控制端具有若干根信號(hào)控制線，各信號(hào)控制線連接所述無(wú)線收發(fā)器，各信號(hào)控制線根據(jù)接收到不同高低電平來(lái)控制阻抗變動(dòng)單元，使阻抗變動(dòng)單元產(chǎn)生不同的阻抗變化。

進(jìn)一步地，各信號(hào)控制線通過(guò)所述無(wú)線收發(fā)器的GPIO口獲得高低不同的電平。

進(jìn)一步地，所述控制端通過(guò)四根信號(hào)控制線連接所述無(wú)線收發(fā)器，該四根信號(hào)控制線的高低電平組合產(chǎn)生16種不同的控制信息，每一種信號(hào)組合對(duì)應(yīng)WIFI頻段的一帶通中心頻率。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一種可提高濾波性能的WIFI電路及其方法通過(guò)于無(wú)線收發(fā)器與功率放大器之間、收發(fā)切換器與低噪聲放大器之間分別設(shè)置可調(diào)帶通濾波器，通過(guò)無(wú)線收發(fā)器輸出控制信號(hào)至可調(diào)帶通濾波器以使其通過(guò)阻抗變化調(diào)整當(dāng)前的帶通頻段使之匹配當(dāng)前的信道中心頻率和帶寬，使得帶通濾波器的范圍可隨信道變動(dòng)而靈活濾波，進(jìn)而使無(wú)線WIFI在使用時(shí)對(duì)頻段的干擾變小，更利于無(wú)線通信，提升了無(wú)線WIFI的通信質(zhì)量與速度。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中WIFI信道交叉示意圖；

圖2為現(xiàn)有技術(shù)的WIFI電路結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本發(fā)明一種可提高濾波性能的WIFI電路的結(jié)構(gòu)圖；

圖4為本發(fā)明較佳實(shí)施例中可調(diào)帶通濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明一具體實(shí)施例中可調(diào)帶通濾波器的工作流程圖；

圖6為本發(fā)明一種WIFI電路的提高濾波性能的方法的步驟流程圖。

具體實(shí)施方式

以下通過(guò)特定的具體實(shí)例并結(jié)合附圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明亦可通過(guò)其它不同的具體實(shí)例加以施行或應(yīng)用，本說(shuō)明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)亦可基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在不背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾與變更。

圖3為本發(fā)明一種可提高濾波性能的WIFI電路的結(jié)構(gòu)圖。如圖3所示，本發(fā)明一種可提高濾波性能的WIFI電路，包括：無(wú)線收發(fā)器301、第一可調(diào)帶通濾波器302、功率放大器303、低通濾波器304、收發(fā)切換器305、第二可調(diào)帶通濾波器306、低噪聲放大器307以及天線308。

其中，無(wú)線收發(fā)器301通過(guò)第一可調(diào)帶通濾波器302連接功率放大器302，低通濾波器304設(shè)置在功率放大器303與收發(fā)切換器305之間，第二可調(diào)帶通濾波器306設(shè)置于收發(fā)切換器305與低噪聲放大器307之間，低噪聲放大器307輸出端連接無(wú)線收發(fā)器301，收發(fā)切換器305連接天線308。

具體地，無(wú)線收發(fā)器301為無(wú)線信號(hào)處理器，控制著無(wú)線工作中所有芯片的狀態(tài)；第一可調(diào)帶通濾波器302的輸入端連接于無(wú)線收發(fā)器301的輸出端，其控制端接收無(wú)線收發(fā)器301的控制信號(hào)，以在控制信號(hào)的控制下通過(guò)阻抗變化改變信號(hào)濾波通帶范圍，以適應(yīng)當(dāng)前信號(hào)的頻寬范圍；功率放大器303為無(wú)線信號(hào)的功放器件，連接于第一可調(diào)帶通濾波器302的輸出端，用于將經(jīng)第一可調(diào)帶通濾波器302濾波后的微弱的無(wú)線信號(hào)功率放大，使信號(hào)傳輸更遠(yuǎn)，功率放大器303還連接無(wú)線收發(fā)器301，以實(shí)現(xiàn)發(fā)射功率的控制及檢測(cè)；低通濾波器304也是一種濾波器，其連接于功率放大器303的輸出端，用于抑制高頻噪聲，并輸出至收發(fā)切換器305；收發(fā)切換器305為一個(gè)半雙式的開(kāi)關(guān)，其控制端連接無(wú)線收發(fā)器301，受無(wú)線收發(fā)器301控制，根據(jù)當(dāng)前是收還是發(fā)的狀態(tài)，選擇導(dǎo)通接收線路或發(fā)送線路；天線308，為無(wú)線路由的發(fā)送裝置，無(wú)線信號(hào)的能量通過(guò)天線才能發(fā)到遠(yuǎn)處，天線308連接收發(fā)切換器305；第二可調(diào)帶通濾波器306輸入端接收發(fā)切換器305，輸出端接低噪聲放大器307，其控制端接收無(wú)線收發(fā)器301的控制信號(hào)，以在控制信號(hào)的控制下通過(guò)阻抗變化改變信號(hào)濾波通帶范圍，以適應(yīng)當(dāng)前信號(hào)的頻寬范圍；低噪聲放大器307，為接收信號(hào)放大器，其輸入端接第二帶通濾波器306，輸出端接無(wú)線收發(fā)器301，控制端連接無(wú)線收發(fā)器301實(shí)現(xiàn)增益控制，低噪聲放大器307用于將接收的信號(hào)放大，使無(wú)線收發(fā)器301更容易處理。

圖4為本發(fā)明較佳實(shí)施例中可調(diào)帶通濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖。在本發(fā)明較佳實(shí)施例中，可調(diào)帶通濾波器包括一阻抗變動(dòng)單元，以第一可調(diào)帶通濾波器為例，其輸入端IN接無(wú)線收發(fā)器的輸出端，輸出端OUT接功率放大器的輸入端，控制端具有若干根信號(hào)控制線(本發(fā)明中，具有四根信號(hào)控制線)，各信號(hào)控制線連接無(wú)線收發(fā)器的GPIO口(General Purpose Input Output，通用輸入輸出)，四根信號(hào)控制線根據(jù)接收到不同高低電平來(lái)控制阻抗變動(dòng)單元，使阻抗變動(dòng)單元產(chǎn)生不同的阻抗變化，進(jìn)而使信號(hào)濾波通帶范圍改變以適應(yīng)當(dāng)前信號(hào)的頻寬范圍，達(dá)到調(diào)節(jié)的目的。在此需說(shuō)明的是，第一可調(diào)帶通濾波器與第二可調(diào)帶通濾波器結(jié)構(gòu)相同，均為圖4的可調(diào)帶通濾波器結(jié)構(gòu)，在此不一一贅述。

圖5為本發(fā)明一具體實(shí)施例中可調(diào)帶通濾波器的工作流程圖。在本發(fā)明具體實(shí)施例中，無(wú)線收發(fā)器(即CPU)利用GPIO控制可調(diào)帶通濾波器。四根信號(hào)線的高低電平組合可以產(chǎn)生16種不同的控制信息。如0000，0001，0010…1111共16種，使每一種信號(hào)組合對(duì)應(yīng)一個(gè)帶通中心頻率。例如，當(dāng)GPIO 1234輸出0010時(shí)，對(duì)應(yīng)的是2.4G WIFI的3信道，可調(diào)帶通濾波器的阻抗變動(dòng)單元就會(huì)變動(dòng)阻抗使通帶頻寬覆蓋2.4G WIFI的3信道，即中心頻率2422MHz，頻寬20MHz，所以當(dāng)通過(guò)無(wú)線收發(fā)器設(shè)定當(dāng)前信道后就會(huì)通過(guò)GPIO輸出對(duì)應(yīng)的高低組合信號(hào)(0010)，可調(diào)帶通濾波器就會(huì)根據(jù)GPIO的狀態(tài)更改通帶頻率，以適應(yīng)當(dāng)前的無(wú)線中心頻率。具體過(guò)程如下：接收信道設(shè)定，例如用戶通過(guò)無(wú)線收發(fā)器設(shè)定信道3時(shí)，獲取用戶設(shè)定的信道值；無(wú)線收發(fā)器會(huì)檢測(cè)設(shè)定的信道值，根據(jù)信道值，無(wú)線收發(fā)器通過(guò)GPIO輸出高低電平至可調(diào)帶通濾波器的四根信號(hào)控制線，例如，無(wú)線收發(fā)器檢測(cè)到信道值為3時(shí)，則通過(guò)GPIO輸出可產(chǎn)生控制信息0010的高低電平，可調(diào)帶通濾波器對(duì)接收到的高低電平解析后得到控制信息，根據(jù)控制信息調(diào)整當(dāng)前的帶通頻段使之匹配當(dāng)前的信道中心頻率和帶寬，即根據(jù)控制信息使阻抗變動(dòng)單元產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的阻抗變化，使信號(hào)濾波通帶范圍適應(yīng)當(dāng)前信號(hào)的頻寬范圍；無(wú)線收發(fā)器正常工作。

圖6為本發(fā)明一種WIFI電路的提高濾波性能的方法的步驟流程圖。如圖6所示，本發(fā)明一種WIFI電路的提高濾波性能的方法，包括如下步驟：

步驟601，于無(wú)線收發(fā)器與功率放大器之間、收發(fā)切換器與低噪聲放大器之間分別設(shè)置一可調(diào)帶通濾波器。該可調(diào)帶通濾波器輸入端接無(wú)線收發(fā)器的輸出端，輸出端接功率放大器的輸入端，控制端具有若干根信號(hào)控制線(本發(fā)明較佳實(shí)施例中為4根)，各信號(hào)控制線連接無(wú)線收發(fā)器的GPIO口。

步驟602，無(wú)線收發(fā)器接收信道設(shè)定。

步驟603，檢測(cè)設(shè)定的信道值，根據(jù)設(shè)定的信道值輸出高低電平至可調(diào)帶通濾波器的控制端。在本發(fā)明較佳實(shí)施例中，根據(jù)信道值，無(wú)線收發(fā)器通過(guò)GPIO口輸出高低電平至可調(diào)帶通濾波器的四根信號(hào)控制線，假如無(wú)線收發(fā)器檢測(cè)到信道值為3時(shí)，則通過(guò)GPIO輸出可產(chǎn)生控制信息0010的高低電平至可調(diào)帶通濾波器的控制端。

步驟604，對(duì)接收到的高低電平解析后得到控制信息，根據(jù)控制信息調(diào)整當(dāng)前的帶通頻段使之匹配當(dāng)前的信道中心頻率和帶寬。即，根據(jù)解析的控制信息使可調(diào)帶通濾波器的阻抗變動(dòng)單元產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的阻抗變化，使其信號(hào)濾波通帶范圍適應(yīng)當(dāng)前信號(hào)的頻寬范圍。

綜上所述，本發(fā)明一種可提高濾波性能的WIFI電路及其方法通過(guò)于無(wú)線收發(fā)器與功率放大器之間、收發(fā)切換器與低噪聲放大器之間分別設(shè)置可調(diào)帶通濾波器，通過(guò)無(wú)線收發(fā)器輸出控制信號(hào)至可調(diào)帶通濾波器以使其通過(guò)阻抗變化調(diào)整當(dāng)前的帶通頻段使之匹配當(dāng)前的信道中心頻率和帶寬，使得帶通濾波器的范圍可隨信道變動(dòng)而靈活濾波，進(jìn)而使無(wú)線WIFI在使用時(shí)對(duì)頻段的干擾變小，更利于無(wú)線通信，提升了無(wú)線WIFI的通信質(zhì)量與速度。

任何本領(lǐng)域技術(shù)人員均可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾與改變。因此，本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍，應(yīng)如權(quán)利要求書所列。