专利名称：一种改进的无线发射/接收模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种改进的无线发射/接收模块，适用于物联网作为无线发射/接收。属于无线物联网技术领域。
背景技术：
随着物联网技术的不断发展，各大家电厂商纷纷推出自己的家电互联互通产品，这时候作为家电互联互通产品主要网络节点的无线模块的好坏就关系到整个家电互联互通产品的成败。若选用目前带ZIGBEE协议的无线模块，存在成本高、穿透性差的缺陷(众所周知2.4G无线模块的穿透力较差)，在室内传输距离达不到要求。而一般传统的无线发射/接收电路，虽然价格不高，但存在传输速度低的缺陷，也达不到家电互联互通产品的要求。
实用新型内容本实用新型的目的，是为了解决上述现有技术的无线发射/接收模块存在成本高、传输距离短或传输速度的问题，提供一种改进的无线发射/接收模块。具有接收灵敏度高、稳定性好、电路成本低、传输速度高、室内传输距离远的优点。本实用新型的目的可以通过以下技术方案达到:一种改进的无线发射/接收模块，其结构特点是:I)由无线应用芯片电路、选频电路、时钟震荡电路、基频震荡电路和MCU控制电路连接而成；无线应用芯片电路的I/o端口之一连接选频电路，无线应用芯片电路的I/O端口之二连接MCU控制电路，无线应用芯片电路的振荡输入端与实时时钟震荡电路和基频震荡电路连接；
`[0007]2)无线应用芯片电路内置有锁相环电路、混频电路、调制解调电路和编码电路，MCU控制电路内置有SPI传输电路和模数转换电路；由无线应用芯片电路将选频电路2输入的高频调制波进行混频和产生编码信号，由MCU控制电路5将所述编码信号转换成数字信号后存贮及将数字信号传送给无线应用芯片电路，无线应用芯片电路控制选频电路向外发射。本实用新型的目的还可以通过以下技术方案达到:本实用新型的一种实施方案是:所述无线应用芯片电路可以由型号为A7102无线芯片Ul及其外围的电阻、电容连接而成。本实用新型的一种实施方案是:所述选频电路由天线、高频电感LI L4和高频电容Cl C6连接而成；高频电感L3的一端通过高频电容C4接地及天线连接、另一端高频电容C5接地及与高频电感L4的一端连接；高频电感L4的另一端与高频电容C2、高频电容Cl连接无线芯片Ul引脚RFI和通过高频电容C3连接无线芯片Ul引脚RFO ;高频电容C2与Cl的连接点通过高频电感LI接地，高频电容C3与无线芯片Ul引脚RFO的连接点通过高频电感L2接电源VDD ;高频电容C6跨接电源VDD与接地点之间。本实用新型的一种实施方案是:所述实时时钟震荡电路可以由晶体振荡器Yl和电容C7 C8连接而成，所述电容C7和C8的一端分别接在晶体振荡器Yl的两端，所述电容C7和C8的另一端分别接地。本实用新型的一种实施方案是:所述基频震荡电路可以由晶体振荡器Y2、电阻Rl和电容C9 ClO连接而成；所述电容C9和ClO的一端分别接在晶体振荡器Y2的两端；所述晶体振荡器Y2和电容ClO的公共端与电阻Rl的一端连接；所述电容C9和ClO的另一端分别接地。本实用新型的一种实施方案是:所述MCU控制电路可以由控制芯片U2、晶体振荡器Y3和电容Cll C13连接而成；所述电容Cll和C12的一端分别接在晶体振荡器Y3的两端，所述晶体振荡器Y3与电容Cll的公共端与芯片U2的引脚15连接，所述晶体振荡器Y3与电容C12的公共端与芯片U2的引脚16，所述电容Cll和C12的另一端分别接地；所述芯片U2的引脚18通过电容C13接地，引脚19接电源NCC。本实用新型的一种实施方案是:所述芯片Ul的引脚I通过电容C14接地；引脚2、
4、6、7和13分别接地；引脚3与高频电容Cl的另一端连接，引脚5与高频电容C3和高频电感L2的公共端连接；引脚8通过电容C15接地；引脚9与引脚10之间连接有电感L5 ;引脚11连接有电容C16和电阻R2，电容C16的另一端接地，电阻R2的另一端通过电容C17接地；引脚12接电源VDD ;引脚14与电阻Rl的另一端连接，引脚15与晶体振荡器Y2和电容ClO的公共端连接；引脚16连接有电容C18和电阻R3，电容C18的另一端接地；引脚17、18、19、22、25分别与芯片U2的引脚10、8、6、2和I连接;引脚28与晶体振荡器Yl和电容C8的公共端连接，引脚29与晶体振荡器Yl和电容C7的公共端连接；引脚30通过电容C19接地；引脚31通过电阻R4接电源VDD ;引脚32通过电容20接地。本实用新型具有如下突出的有益效果:1、本实用新型采用无线应用芯片构成模块的中央控制电路，具有抗干扰性、稳定性好，接收灵敏度高的特点，通过内置的软件控制形成发射、接收或休眠等不同的工作模式，所以无线模块可以很·方便的进行双向数据传输以及低功耗的切换；同时中央控制电路的数据传输速度较高，可以很轻松的达到100多K的速率，为家电互联互通的快速反应提供了较好的条件；并且通过软件的设置可以让模块在不同的频道进行工作，为家电互联互通多套产品同时工作提供了较好的条件，广泛适用于物联网。2、本实用新型采用芯片U2作为控制MCU，由于该芯片U2带有SPI传输电路结构和I2C功能，因此具有数据存储器和程序存储器较大，速度较高，能较好的实现功能齐全而且价格低廉的要求。
图1为本实用新型的电路原理图。其中，1-无线应用芯片，2-选频电路，3-实时时钟震荡电路，4-基频震荡电路，5-MCU控制电路。
具体实施方式
具体实施例1:图1构成本实用新型的具体实施例1。[0022]参照图1，本实施例由无线应用芯片电路1、选频电路2、时钟震荡电路3、基频震荡电路4和MCU控制电路5连接而成；无线应用芯片电路I的I/O端口之一连接选频电路2，无线应用芯片电路I的I/O端口之二连接MCU控制电路5，无线应用芯片电路I的振荡输入端与实时时钟震荡电路3和基频震荡电路4连接；无线应用芯片电路I内置有锁相环电路、混频电路、调制解调电路和编码电路，MCU控制电路5内置有SPI传输电路和模数转换电路；由无线应用芯片电路I将选频电路2输入的高频调制波进行混频和产生编码信号，由MCU控制电路5将所述编码信号转换成数字信号后存贮及将数字信号传送给无线应用芯片电路I，无线应用芯片电路I控制选频电路2向外发射。本实施例中，所述无线应用芯片电路I可以由型号为A7102无线芯片Ul及其外围的电阻、电容连接而成。所述选频电路2由天线、高频电感LI L4和高频电容Cl C6连接而成；高频电感L3的一端通过高频电容C4接地及天线连接、另一端高频电容C5接地及与高频电感L4的一端连接；高频电感L4的另一端与高频电容C2、高频电容Cl连接无线芯片Ul引脚RFI和通过高频电容C3连接无线芯片Ul引脚RFO ;高频电容C2与Cl的连接点通过高频电感LI接地，高频电容C3与无线芯片Ul引脚RFO的连接点通过高频电感L2接电源VDD ;高频电容C6跨接电源VDD与接地点之间。所述实时时钟震荡电路3由晶体振荡器Yl和电容C7 C8连接而成，所述电容C7和CS的一端分别接在晶体振荡器Yl的两端，所述电容C7和CS的另一端分别接地。所述基频震荡电路4由晶体振荡器Y2、电阻Rl和电容C9 ClO连接而成；所述电容C9和ClO的一端分别接在晶体振荡器Y2的两端；所述晶体振荡器Y2和电容ClO的公共端与电阻Rl的一端连接；所述电容C9和ClO的另一端分别接地。
所述MCU控制电路5由控制芯片U2、晶体振荡器Y3和电容Cll C13连接而成；所述电容Cll和C12的一端分别接在晶体振荡器Y3的两端，所述晶体振荡器Y3与电容Cll的公共端与芯片U2的引脚15连接，所述晶体振荡器Y3与电容C12的公共端与芯片U2的引脚16，所述电容Cll和C12的另一端分别接地；所述芯片U2采用STM8S103F3芯片，引脚18通过电容C13接地，引脚19接电源VCC。所述芯片Ul的引脚I通过电容C14接地；引脚2、4、6、7和13分别接地；引脚3与高频电容Cl的另一端连接，引脚5与高频电容C3和高频电感L2的公共端连接；引脚8通过电容C15接地；引脚9与引脚10之间连接有电感L5 ;引脚11连接有电容C16和电阻R2，电容C16的另一端接地，电阻R2的另一端通过电容C17接地；引脚12接电源VDD ;引脚14与电阻Rl的另一端连接，引脚15与晶体振荡器Y2和电容ClO的公共端连接；引脚16连接有电容C18和电阻R3，电容C18的另一端接地；引脚17、18、19、22、25分别与芯片U2的引脚10、8、6、2和I连接；引脚28与晶体振荡器Yl和电容C8的公共端连接，引脚29与晶体振荡器Yl和电容C7的公共端连接；引脚30通过电容C19接地；引脚31通过电阻R4接电源VDD ;引脚32通过电容20接地。本实施例的工作原理:参照图1，选频电路2在接收时把适合自己的高频调制波信号经过适当的放大传送给Ul芯片，同时把不适合自己的高频信号进行衰减;芯片Ul接收到高频调制波后在内部通过放大器进行适当的放大；然后利用基频震荡电路4的谐波与芯片Ul内部锁相环电路产生所需的高频信号；高频信号和高频调制波在芯片Ul内部通过混频取得所需的中频信号。中频信号在芯片Ul内部经过解调之后则得到所需的编码信号；MCU控制电路5则通过SPI传输的方式取出编码信号并转换成数字信号；当模块处于发射状态时则由MCU控制电路则通过SPI传输的方式送数字信号给芯片Ul，芯片Ul将数字信号转换成编码信号之后把它加载到载波上，再通过选频电路将它发射出去。由于芯片Ul和U2成本低，功能齐全，并且芯片Ul接收灵敏度高、稳定性好、传输速度块、传输距离远、过障碍物的性能较好，所以能较好的实现接收灵敏度高、稳定性好、电路成本低、传输速度高、室内传输距离远的要求。特别适用于物联网作为无线发射/接收的专用装置。以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型 构思加以等同替换或改变，都属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种改进的无线发射/接收模块，其特征在于: 1)由无线应用芯片电路(I)、选频电路(2)、时钟震荡电路(3)、基频震荡电路(4)和MCU控制电路(5)连接而成；无线应用芯片电路(I)的I/O端口之一连接选频电路(2)，无线应用芯片电路⑴的I/O端口之二连接MCU控制电路(5)，无线应用芯片电路⑴的振荡输入端与实时时钟震荡电路(3)和基频震荡电路(4)连接； 2)无线应用芯片电路(I)内置有锁相环电路、混频电路、调制解调电路和编码电路，MCU控制电路(5)内置有SPI传输电路和模数转换电路；由无线应用芯片电路(I)将选频电路⑵输入的高频调制波进行混频和产生编码信号，由MCU控制电路(5)将所述编码信号转换成数字信号后存贮及将数字信号传送给无线应用芯片电路(I)，无线应用芯片电路(I)控制选频电路(2)向外发射。
2.根据权利要求1所述的一种改进的无线发射/接收模块，其特征在于:所述无线应用芯片电路(I)由型号为A7102无线芯片Ul及其外围的电阻、电容连接而成。
3.根据权利要求2所述的一种改进的无线发射/接收模块，其特征在于:所述选频电路(2)由天线、高频电感LI L4和高频电容Cl C6连接而成；高频电感L3的一端通过高频电容C4接地及天线连接、另一端高频电容C5接地及与高频电感L4的一端连接；高频电感L4的另一端与高频电容C2、高频电容Cl连接无线芯片Ul引脚RFI和通过高频电容C3连接无线芯片Ul引脚RFO ;高频电容C2与Cl的连接点通过高频电感LI接地，高频电容C3与无线芯片Ul引脚RFO的连接点通过高频电感L2接电源VDD ;高频电容C6跨接电源VDD与接地点之间。
4.根据权利要求2所述的一种改进的无线发射/接收模块，其特征在于:所述实时时钟震荡电路⑶ 由晶体振荡器Yl和电容C7 C8连接而成，所述电容C7和C8的一端分别接在晶体振荡器Yl的两端，所述电容C7和CS的另一端分别接地。
5.根据权利要求2所述的一种改进的无线发射/接收模块，其特征在于:所述基频震荡电路⑷由晶体振荡器Y2、电阻Rl和电容C9 ClO连接而成；所述电容C9和ClO的一端分别接在晶体振荡器Y2的两端；所述晶体振荡器Y2和电容ClO的公共端与电阻Rl的一端连接；所述电容C9和ClO的另一端分别接地。
6.根据权利要求2所述的一种改进的无线发射/接收模块，其特征在于:所述MCU控制电路(5)由控制芯片U2、晶体振荡器Y3和电容Cll C13连接而成；所述电容Cll和C12的一端分别接在晶体振荡器Y3的两端，所述晶体振荡器Y3与电容Cll的公共端与芯片U2的引脚15连接，所述晶体振荡器Y3与电容C12的公共端与芯片U2的引脚16，所述电容C11和C12的另一端分别接地；所述芯片U2采用STM8S103F3芯片，引脚18通过电容C13接地，引脚19接电源VCC。
7.根据权利要求2-6任一权利要求所述的一种改进的无线发射/接收模块，其特征在于:所述芯片Ul的引脚I通过电容C14接地；引脚2、4、6、7和13分别接地；引脚3与高频电容Cl的另一端连接，引脚5与高频电容C3和高频电感L2的公共端连接；引脚8通过电容C15接地；引脚9与引脚10之间连接有电感L5 ;引脚11连接有电容C16和电阻R2，电容C16的另一端接地，电阻R2的另一端通过电容C17接地；引脚12接电源VDD ;引脚14与电阻Rl的另一端连接，引脚15与晶体振荡器Y2和电容ClO的公共端连接；引脚16连接有电容C18和电阻R3，电容C18的另一端接地；引脚17、18、19、22、25分别与芯片U2的引脚10、.8、6、2和I连接；引脚28与晶体振荡器Yl和电容C8的公共端连接，引脚29与晶体振荡器Yl和电容C7的公共端连接；引脚30通过电容C19接地；引脚31通过电阻R4接电源VDD ；引脚32通过电容 20接地。
专利摘要本实用新型公开一种改进的无线发射/接收模块，其特征在于由无线应用芯片电路(1)、选频电路(2)、时钟震荡电路(3)、基频震荡电路(4)和MCU控制电路(5)组成；无线应用芯片电路(1)的I/O端口之一连接选频电路(2)、其I/O端口之二连接MCU控制电路(5)，无线应用芯片电路(1)的振荡输入端与实时时钟震荡电路(3)和基频震荡电路(4)连接；无线应用芯片电路(1)将选频电路输入的高频调制波进行混频和产生编码信号，MCU控制电路将编码信号转换成数字信号后存贮及将数字信号传送给无线应用芯片电路(1)，无线应用芯片电路(1)控制选频电路向外发射。本实用新型接收灵敏度高、稳定性好、电路成本低、传输速度高、室内传输距离远。
文档编号H04B1/40GK203151485SQ20122057101
公开日2013年8月21日 申请日期2012年10月31日 优先权日2012年10月31日
发明者姚长标, 卢仲宇 申请人:佛山市顺德区瑞德电子实业有限公司