CN104768237B - 车载终端兼容有源及无源天线的装置及方法 - Google Patents

车载终端兼容有源及无源天线的装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种车载终端兼容有源及无源天线的装置及方法，包括：天线检测电路，用于检测与其连接的天线是有源天线还是无源天线，并输出对应的状态信息；微控制器，基于天线检测电路所输出的状态信息判断天线为有源天线还是无源天线，并输出对应控制信息，该微处理器与天线检测电路连接；存储器，用于存储配置文件，包括无源天线配置文件和有源天线配置文件；中央处理器，基于微控制器所输出的控制信息从存储器中调取与该天线相对应的配置文件，并将该配置文件中的天线参数配置到收音芯片中，该中央处理器分别与微处理器、存储器、收音芯片连接。本发明能够实现同一车载终端同时兼容有源/无源天线，以及车载终端向前兼容。

Description

车载终端兼容有源及无源天线的装置及方法
技术领域
本发明属于无线通信技术，具体涉及一种车载终端兼容有源及无源天线的装置及方法。
背景技术
车载有源天线产品收音效果显著优于无源天线产品，推动了车载收音天线产品逐步由无源切换为有源天线产品。天线属于耐用品，在汽车生命周期中几乎不会出现损坏。与天线匹配的车载终端是易损坏产品且属于快速升级换代的产品，一般2-3年会面临一次产品升级换代，旧方案则很快停产，导致汽车售后市场中可能出现升级的车载终端无法与无源天线产品良好匹配的问题。
传统的做法为无源车载终端匹配无源天线，有源车载终端匹配有源天线。当车载终端升级换代时则对旧的车载终端进行批量的售后备货，满足随时可能出现的车载终端损坏，这种做法容易造成备件不足或者备件过多的问题，同时用户还无法享受到升级换代的车载终端。
发明内容
本发明的目的是提供一种车载终端兼容有源及无源天线的装置及方法，能实现同一车载终端同时兼容有源和无源天线，还能实现车载终端向前兼容。
本发明所述的车载终端兼容有源及无源天线的装置，包括天线检测电路、微控制器、中央处理器、存储器和收音芯片；
所述天线检测电路用于检测与其连接的天线是有源天线还是无源天线，并输出对应的状态信息；
所述微控制器基于天线检测电路所输出的状态信息判断天线为有源天线还是无源天线，并输出对应控制信息，该微控制器与天线检测电路连接；
所述存储器用于存储配置文件，包括无源天线配置文件和有源天线配置文件；
所述中央处理器基于微控制器所输出的控制信息从存储器中调取与该天线相对应的配置文件，并将该配置文件中的天线参数配置到收音芯片中，该中央处理器分别与微控制器、存储器、收音芯片连接。
进一步，所述天线检测电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、三极管Q1、三极管Q2、熔断器F1和稳压管D1；
三极管Q1的基极和三极管Q2的基极连接，三极管Q1的基极还依次经电阻R5、电阻R6、电阻R4与三极管Q2的集电极连接，三极管Q1的基极与电阻R5的连接点与三极管Q1的集电极连接，电阻R5与电阻R6的连接点接地，电阻R6与电阻R4的连接点经电阻R8与所述微控制器连接，电阻R4与电阻R6的连接点还经稳压管D1接地；三极管Q1的发射极依次经电阻R3、电阻R1与电源连接，电阻R3和电阻R1的连接点经电阻R2与三极管Q2的发射极连接，三极管Q2的发射极与电阻R2的连接点经熔断器F1、电阻R7接地，熔断器F1与电阻R7的连接点与天线连接；
将熔断器F1与电阻R7的连接点设为检测点T1，将电阻R6与电阻R8的连接点设为检测点T2；
若天线为无源天线时，所述三极管Q1和三极管Q2导通，检测点T2为高电平；
若天线为有源天线时，所述三极管Q1导通，三极管Q2截止，检测点T2为低电平。
本发明所述的车载终端兼容有源及无源天线的方法，采用本发明所述的车载终端兼容有源及无源天线的装置，将熔断器F1与电阻R7的连接点设为检测点T1，将电阻R6与电阻R8的连接点设为检测点T2；
若与车载终端兼容有源及无源天线的装置相连接的天线为无源天线时，所述三极管Q1和三极管Q2导通，检测点T2为高电平，微控制器基于该高电平判断出该天线为无源天线，微控制器发出控制信息给中央处理器，中央处理器从存储器中调取无源天线配置文件，并将无源天线配置文件中的天线参数配置到所述收音芯片中；
若与车载终端兼容有源及无源天线的装置相连接的天线为有源天线时，所述三极管Q1导通，三极管Q2截止，检测点T2为低电平，微控制器基于该低电平判断出该天线为有源天线，微控制器发出控制信息给中央处理器，中央处理器从存储器中调取有源天线配置文件，并将有源天线配置文件中的天线参数配置到所述收音芯片中，同时检测点T1输出有源天线工作所需的电压，为有源天线供电。
本发明具有以下优点：能够自动识别与其连接的天线是有源天线还是无源天线，并根据所识别的结果将对应的天线参数自动配置到收音芯片中，实现了同一车载终端同时兼容有源天线和无源天线，以及车载终端向前兼容，解决了车载终端售后备件的互换性问题。
附图说明
图1是本发明的原理框图；
图2是图1中天线检测电路的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示的车载终端兼容有源及无源天线的装置，包括天线检测电路1、微控制器2、中央处理器3、存储器4和收音芯片5。天线检测电路1用于检测与其连接的天线是有源天线还是无源天线，并输出对应的状态信息。微控制器2基于天线检测电路1所输出的状态信息判断天线为有源天线还是无源天线，并输出对应控制信息，该微控制器与天线检测电路1连接。存储器4用于存储配置文件，包括无源天线配置文件和有源天线配置文件。中央处理器3基于微控制器2所输出的控制信息从存储器4中调取与该天线相对应的配置文件，并将该配置文件中的天线参数配置到收音芯片5中，该中央处理器3分别与微控制器2、存储器4、收音芯片5连接。
如图2所示，所述天线检测电路1包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、三极管Q1、三极管Q2、熔断器F1和稳压管D1，各元器件的连接关系如下：三极管Q1的基极和三极管Q2的基极连接，三极管Q1的基极还依次经电阻R5、电阻R6、电阻R4与三极管Q2的集电极连接，三极管Q1的基极与电阻R5的连接点与三极管Q1的集电极连接，电阻R5与电阻R6的连接点接地，电阻R6与电阻R4的连接点经电阻R8与所述微控制器连接，电阻R4与电阻R6的连接点还经稳压管D1接地；三极管Q1的发射极依次经电阻R3、电阻R1与电源连接，电阻R3和电阻R1的连接点经电阻R2与三极管Q2的发射极连接，三极管Q2的发射极与电阻R2的连接点经熔断器F1、电阻R7接地，熔断器F1与电阻R7的连接点与天线连接。将熔断器F1与电阻R7的连接点设为检测点T1，将电阻R6与电阻R8的连接点设为检测点T2。若天线为无源天线时，所述三极管Q1和三极管Q2导通，检测点T2为高电平。若天线为有源天线时，所述三极管Q1导通，三极管Q2截止，检测点T2为低电平。
电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8构成分压电路 ，具体应用时参数可根据需要调节；F1为熔断器，保护电路；D1为稳压管，当电压过大时导通限制ANT_POWER_CHK_ONLINE电压，确保微控制器2不被损坏。
本发明所述的车载终端兼容有源及无源天线的方法，采用本发明所述的车载终端兼容有源及无源天线的装置，将熔断器F1与电阻R7的连接点设为检测点T1，将电阻R6与电阻R8的连接点设为检测点T2。微控制器2通过获取天线检测电路1输出的状态（即检测点T2的状态），判断出天线为有源天线还是无源天线，并根据判断的结果输出对应的电平信号给中央处理器3，中央处理器3再从存储器4中调取对应的配置文件，配置对应的天线参数到收音芯片5中。具体为：
若天线为无源天线时，即天线检测电路1中的ANT_POWER不连接，三极管Q1和三极管Q2的基极为低电平，发射极为12V， 三极管Q1、三极管Q2导通，检测点T2通过分压得到一个合适的高电平给微控制器2。微控制器基于该高电平判断出该天线为无源天线，微控制器发出控制信息（比如：高电平信号）给中央处理器3，中央处理器3从存储器4中调取无源天线配置文件，并将无源天线配置文件中的天线参数配置到所述收音芯片5中，检测点T1输出12V电压，但是电路悬空，对无源天线无作用，从而实现了车载终端与无源天线的良好匹配。
若天线为有源天线时，三极管Q1导通，三极管Q2截止，即天线检测电路1中的ANT_POWER连接天线放大器，给天线的放大器供电，天线工作时有电流流过电阻R2，电阻R2两端压降变大，当VR3+VBEQ1>VR2+VBEQ2达0.7V时，三极管Q2截止，检测点T2得到一个低电平给微控制器2。微控制器2基于该低电平判断出该天线为有源天线，微控制器2发出控制信息（比如：低电平信号）给中央处理器3，中央处理器3从存储器4中调取有源天线配置文件，并将有源天线配置文件中的天线参数配置到所述收音芯片5中，同时检测点T1输出12V电压，对有源天线进行供电，实现了车载终端与有源天线的良好匹配。

Claims (3)

1.一种车载终端兼容有源及无源天线的装置，其特征在于：包括天线检测电路（1）、微控制器（2）、中央处理器（3）、存储器（4）和收音芯片（5）；
所述天线检测电路（1）用于检测与其连接的天线是有源天线还是无源天线，并输出对应的状态信息；
所述微控制器（2）基于天线检测电路（1）所输出的状态信息判断天线为有源天线还是无源天线，并输出对应控制信息，该微控制器与天线检测电路（1）连接；
所述存储器（4）用于存储配置文件，包括无源天线配置文件和有源天线配置文件；
所述中央处理器（3）基于微控制器（2）所输出的控制信息从存储器（4）中调取与该天线相对应的配置文件，并将该配置文件中的天线参数配置到收音芯片（5）中，该中央处理器（3）分别与微控制器、存储器（4）、收音芯片（5）连接。
2.根据权利要求1所述的车载终端兼容有源及无源天线的装置，其特征在于：所述天线检测电路（1）包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、三极管Q1、三极管Q2、熔断器F1和稳压管D1；
三极管Q1的基极和三极管Q2的基极连接，三极管Q1的基极还依次经电阻R5、电阻R6、电阻R4与三极管Q2的集电极连接，三极管Q1的基极与电阻R5的连接点与三极管Q1的集电极连接，电阻R5与电阻R6的连接点接地，电阻R6与电阻R4的连接点经电阻R8与所述微控制器连接，电阻R4与电阻R6的连接点还经稳压管D1接地；三极管Q1的发射极依次经电阻R3、电阻R1与电源连接，电阻R3和电阻R1的连接点经电阻R2与三极管Q2的发射极连接，三极管Q2的发射极与电阻R2的连接点经熔断器F1、电阻R7接地，熔断器F1与电阻R7的连接点与天线连接；
将熔断器F1与电阻R7的连接点设为检测点T1，将电阻R6与电阻R8的连接点设为检测点T2；
若天线为无源天线时，所述三极管Q1和三极管Q2导通，检测点T2为高电平；
若天线为有源天线时，所述三极管Q1导通，三极管Q2截止，检测点T2为低电平。
3.一种车载终端兼容有源及无源天线的方法，其特征在于：采用如权利要求2所述的车载终端兼容有源及无源天线的装置，将熔断器F1与电阻R7的连接点设为检测点T1，将电阻R6与电阻R8的连接点设为检测点T2；
若与车载终端兼容有源及无源天线的装置相连接的天线为无源天线时，所述三极管Q1和三极管Q2导通，检测点T2为高电平，微控制器（2）基于该高电平判断出该天线为无源天线，微控制器（2）发出控制信息给中央处理器（3），中央处理器（3）从存储器（4）中调取无源天线配置文件，并将无源天线配置文件中的天线参数配置到所述收音芯片（5）中；
若与车载终端兼容有源及无源天线的装置相连接的天线为有源天线时，所述三极管Q1导通，三极管Q2截止，检测点T2为低电平，微控制器（2）基于该低电平判断出该天线为有源天线，微控制器（2）发出控制信息给中央处理器（3），中央处理器（3）从存储器（4）中调取有源天线配置文件，并将有源天线配置文件中的天线参数配置到所述收音芯片（5）中，同时检测点T1输出有源天线工作所需的电压，为有源天线供电。
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