電容構成 的第二諧振放大模塊就可以放大從外部接收的第二載波信號,從而使整個無線信號放大電 路的復雜度降低,進而減小了電路板的布局面積以及智能設備體積,降低了智能設備的功 耗。
[0034] 進一步的,第一諧振放大模塊15中的第一等效電容14可以與天線12串聯(lián)構成串 聯(lián)諧振放大電路。因此,當?shù)谝坏刃щ娙?4與天線12串聯(lián)時,其具體的連接方式如圖3所 示:第一等效電容14的第一端與載波生成模塊11的第一端連接,第一等效電容14的第二 端與天線12 (以電感線圈為例)的第一端連接,第一等效電容14與天線12構成串聯(lián)諧振 放大模塊15。在實際應用中,第一等效電容14可以為一個電容元件,也可以由多個電容元 件串聯(lián)或者并聯(lián)而成。例如,圖4中的第一等效電容14是由兩個電容元件并聯(lián)而成的。
[0035] 與第一諧振放大模塊15相類似的,第二諧振放大模塊16中的電感17可以與第二 等效電容18并聯(lián)構成并聯(lián)諧振放大電路。因此,當電感17與第二等效電容18并聯(lián)時,其 具體的連接方式如圖3所示:電感17的第一端與第二等效電容18的第一端連接,電感17 的第二端與第二等效電容18的第二端連接,電感17與第二等效電容18構成并聯(lián)諧振放大 模塊16。其中,若電感17的第一端和第二等效電容18的第一端接地,則電感17的第一端 或第二等效電容18的第一端為第二諧振放大模塊16的第二端,電感17的第二端或第二等 效電容18的第二端為第二諧振放大模塊16的第一端;若電感17的第二端和第二等效電 容18的第二端接地,則電感17的第二端或第二等效電容18的第二端為第二諧振放大模塊 16的第二端,電感17的第一端或第二等效電容18的第一端為第二諧振放大模塊16的第一 端。在實際應用中,第二等效電容18可以為一個電容元件,也可以由多個電容元件串聯(lián)或 者并聯(lián)而成。例如,圖4中的第二等效電容18是由兩個電容元件并聯(lián)而成的。
[0036] 需要說明的是,在實際應用中,第一諧振放大模塊15中的天線12和第二諧振放大 模塊16中的電感17取值范圍分別為100uH-400uH,第一諧振放大模塊15中的第一等效電 容14和第二諧振放大模塊16中的第二等效電容18的取值范圍分別為694pF-277nF。
[0037] 進一步的,載波生成模塊11包括控制器19、調制器110及三極管111。其中,調制 器110與三極管111連接,調制器110用于對基帶信號進行調制,獲得第一載波信號;控制 器19與調制器110連接,用于控制調制器110產生預設頻率的第一載波信號。
[0038] 在實際應用中,三極管111的連接方式可以為共基極、共集電極、共發(fā)射極,其內 部結構通常為NPN型,其具體型號可以為8050、9013等。下面以NPN型的共發(fā)射極的連接 方式為例進行介紹。如圖3所示,控制器19與調制器110連接,調制器110與三極管111 的基極連接,此時,三極管111的集電極即為載波生成模塊11的第一端,三極管111的發(fā)射 極即為載波生成模塊11的第二端。
[0039] 需要說明的是,在智能設備之間進行無線傳輸時,需要保證兩者傳輸?shù)臒o線信號 頻率相同,才能完成正常通信。因此,上述所提及的預設頻率即為智能設備所接收到的第二 載波信號的載波頻率。在實際應用中,第二載波信號的載波頻率的檢測的方式可以有多種, 下面以以下兩種方式為例進行介紹:
[0040] 方式一:若該電路中還包括頻率檢測模塊112,頻率檢測模塊112與載波生成模塊 11的第三端連接。如圖3所示,載波生成模塊11的第三端即為控制器19的一端,頻率檢測 模塊112檢測到第二載波信號的載波頻率后,將該載波頻率發(fā)送給載波生成模塊11中的控 制器19,由控制器19控制調制器110生成與第二載波信號的載波頻率相同的第一載波信 號。實際應用中,第一載波信號和第二載波信號的載波頻率范圍分別為30KHz-300KHz。
[0041] 方式二:如圖3所示,載波生成模塊11可以直接根據(jù)電壓采集器13檢測的第二載 波信號的載波頻率,生成與第二載波信號的載波頻率相同的第一載波信號。實際應用中,電 壓采集器13為基于單片機的比較器,多種不同型號的單片機均可適用于本發(fā)明,如單片機 的型號可以為MK02FN128VFM10等。
[0042] 進一步的,為了將三極管111的電流放大作用轉換為電壓放大作用,從而放大第 一載波信號的電壓,如圖3所示,該電路還包括:
[0043] 第一等效電阻113,第一等效電阻113連接于電源與載波生成模塊11的第一端之 間,即第一等效電阻113分別與電源VCC和三極管111的集電極相連,第一等效電阻113用 于防止電路發(fā)生過載現(xiàn)象。其中,電源VCC在實際應用中的取值范圍為3. 3V-5V,第一等效 電阻113在實際應用中的取值范圍為10 Ω-100 Ω。
[0044] 此外,與第一等效電容14或者第二等效電容18相類似的,第一等效電阻113可以 為一個電阻元件,也可以由多個電阻元件串聯(lián)或者并聯(lián)而成。例如,圖4中的第一等效電阻 113是由兩個電阻元件并聯(lián)而成的。
[0045] 進一步的,在天線12向外部發(fā)射第一載波信號時,為了防止第一載波信號進入電 壓采集器13,如圖3所示,該電路還包括:
[0046] 第二等效電阻114,第二等效電阻114連接于天線12的第一端與電壓采集器13之 間。在實際應用中,第二等效電阻114的取值范圍為IOKΩ-100KΩ。
[0047] 進一步的,根據(jù)上述實施例提供的低頻無線傳輸電路,本發(fā)明實施例還提供了一 種低頻無線傳輸方法,如圖5示,該方法包括:
[0048] 201、通過載波生成模塊生成待發(fā)射的預設頻率的第一載波信號。
[0049] 其中,載波生成模塊用于生成與預設頻率相等的第一載波信號,在實際應用中,該 載波生成模塊可以包括控制器、調制器和三極管,通過控制器來控制調制器將基帶信號調 制成適合信道傳輸?shù)囊颜{信號,即第一載波信號。
[0050] 由于天線接收的外部的無線信號(即步驟204中的第二載波信號)是通過無線信 道傳輸過來的,所以當?shù)谝惠d波信號的載波頻率與第二載波信號的載波頻率相同時,第一 載波信號一定是適合無線信道傳輸?shù)臒o線信號,因而兩端智能設備發(fā)射的無線信號頻率相 同能夠保證兩者之間的正常通信。因此,上述預設頻率為第二載波信號的載波頻率。
[0051] 由于無線信號在空氣中傳輸時,會受到噪聲、障礙物等因素影響,使得無線信號在 傳輸過程中逐漸衰減,甚至可能無法傳輸?shù)綄Χ酥悄茉O備中,所以需要一個放大電路對其 放大,才能保證該無線信號正常傳輸?shù)綄Χ酥悄茉O備中。因此,為解決上述問題,本實施例 采用了步驟202至步驟203的方法:
[0052] 202、通過第一諧振放大模塊對第一載波信號進行放大,以獲得放大后的第一載波 信號。其中,第一諧振放大模塊包括第一等效電容和天線。
[0053] 203、通過天線將放大后的第一載波信號發(fā)射到外部。
[0054] 實際應用中,第一諧振放大模塊可以為一個等效電容與一個電感(即天線)相串 聯(lián)構成的串聯(lián)諧振電路。當載波生成模塊生成預設頻率的第一載波信號后,可以通過該第 一諧振放大模塊來放大第一載波信號,從而將放大后的第一載波信號發(fā)射到空氣中進行傳 輸,以保證正常到達對端智能設備中。
[0055] 204、通過天線接收第二載波信號。
[0056] 本實施例中的天線既是發(fā)射天線,又是接收天線。當從空氣中傳來無線信號(即 第二載波信號)時,智能設備中的接收天線會接收該第二載波信號,