CN105137260B - 一种有源天线状态检测电路 - Google Patents

一种有源天线状态检测电路 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种有源天线状态检测电路，属于通信技术领域。该电路包括：无线通讯模块、有源天线模组和天线检测电路，所述无线通讯模块与有源天线模组连接，并通过所述有源天线模组与外界进行通讯，所述有源天线模组与天线检测电路连接，并给所述天线检测电路提供待检测信号，所述天线检测电路包括第一电平检测电路和第二电平检测电路，通过硬件电路实现对有源天线开路、短路、正常工作状态的检测，电路结构简单，检测方便。

Description

一种有源天线状态检测电路
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种有源天线状态检测电路。
背景技术
随着通信技术的迅猛发展，人们对无线通信类产品的小型化及便携化提出了越来越高的要求。传统的无线天线尺寸较大，产品的小型化难以实现，而有源天线由于内部集成了接收天线模块、低噪声放大模块、电源供给模块等，更易于实现天线小型化，并且能够很好的解决无源小天线所存在的频带窄、低效率等问题，因此，有源天线的研发与应用就越来越受到人们的广泛关注，但现有技术中难以对有源天线的状态进行有效检测。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种有源天线状态检测电路，通过硬件电路实现对有源天线开路、短路、正常工作状态的检测，电路结构简单，检测方便。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
根据本发明的一个方面，提供的一种有源天线状态检测电路，包括：无线通讯模块、有源天线模组和天线检测电路，所述无线通讯模块与有源天线模组连接，并通过所述有源天线模组与外界进行通讯，所述有源天线模组与天线检测电路连接，并给所述天线检测电路提供待检测信号，所述天线检测电路包括第一电平检测电路和第二电平检测电路。
优选地，所述第一电平检测电路包括：三极管VT1、MOS管VT2、电阻R59、电阻R60、电阻R61、电阻R62、电阻R63、电容C155、电容C156及电容C186，其中，电阻R59的一端连接所述待检测信号V_ANT1，电阻R59的另一端与电容C186的一端、电阻R60的一端及电阻R61的一端连接在一起，电容C186的另一端连接电阻R60的另一端，电阻R61的另一端连接三极管VT1的基极，三极管VT1的发射极接地，三极管VT1的集电极与电阻R62的一端、电阻R63的一端、MOS管VT2的栅极、电容C155的一端及第一电平GPIO_0连接在一起，电阻R62的另一端连接电源端VCC_3.3V，电阻R63的另一端与MOS管VT2的源极一起连接至电源端VCC_3.3V，电容C155的另一端接地，MOS管VT2的漏极与电容C156的一端及节点V_ANT连接在一起，电容C156的另一端接地。
优选地，所述三极管VT1为NPN型开关三极管，所述MOS管VT2为P沟道MOS管。
优选地，所述第二电平检测电路包括：三极管VT3、三极管VT4、电阻R51、电阻R52、电阻R64、电阻R66及电阻R68，气质，电阻R64的一端与电阻R66的一端及节点V_ANT连接在一起，电阻R64的另一端与三极管VT3的发射极连接，三极管VT3的集电极与电阻R51的一端、三极管VT3的基极及三极管VT4的基极连接在一起，电阻R51的另一端接地，电阻R66的另一端与电阻R68的一端及三极管VT4的发射极连接在一起，电阻R68的另一端连接待检测信号V_ANT1，三极管VT4的集电极与电阻R52的一端及第二电平GPIO_1连接在一起，电阻R52的另一端接地。
优选地，所述三极管VT3及三极管VT4皆为PNP型开关三极管。
优选地，所述有源天线的工作状态包括：开路状态、短路状态和正常状态。
优选地，当所述第一电平GPIO_0为低电平且所述第二电平GPIO_1为高电平时，所述待检测信号V_ANT1对应的有源天线模组内的有源天线的工作状态为开路状态；当所述第一电平GPIO_0为高电平且所述第二电平GPIO_1为低电平时，所述待检测信号V_ANT1对应的有源天线模组内的有源天线的工作状态为短路状态；当所述第一电平GPIO_0为低电平且所述第二电平GPIO_1为低电平时，所述待检测信号V_ANT1对应的有源天线模组内的有源天线的工作状态为正常状态。
优选地，当有源天线开路时，电源端VCC_3.3V上电瞬间，电容C155对地短路，第一电平GPIO_0为低电平，随后电容C155处于电容充电状态，第一电平GPIO_0将向高电平转换，此间，MOS管VT2导通，节点V_ANT处的电平为高电平，待检测信号V_ANT1经V_ANT分压后也为高电平，此时，三极管VT1的基级与发射级之间电压大于0.7V，处于导通状态，因此第一电平GPIO_0将被钳制在低电平状态，而第二电平GPI0_1则由于三极管VT3及三极管VT4导通处于高电平状态。
优选地，当有源天线短路时，由于待检测信号VANT_1对地短路，三极管VT1不满足导通条件，因此第一电平GPIO_0为高电平，同时，MOS管VT2不满足导通条件，节点V_ANT出的电平为低电平，因此待检测信号V_ANT1也为低电平，三极管VT3及三极管VT4无法导通，因此第二电平GPIO_1为低电平。
优选地，当有源天线正常工作时，待检测信号VANT_1因有源天线接入，为高电平，三极管VT1满足导通条件，第一电平GPIO_0为低电平，同时，MOS管VT2导通，节点V_ANT处的电平为高电平，且节点V_ANT的电平低于待检测信号V_ANT1的电平，三极管VT3及三极管VT4不满足导通条件，第二电平GPTO_1为低电平。
本发明提供了一种有源天线状态检测电路，包括：无线通讯模块、有源天线模组和天线检测电路，所述无线通讯模块与有源天线模组连接，并通过所述有源天线模组与外界进行通讯，所述有源天线模组与天线检测电路连接，并给所述天线检测电路提供待检测信号，所述天线检测电路包括第一电平检测电路和第二电平检测电路，通过硬件电路实现对有源天线开路、短路、正常工作状态的检测，电路结构简单，检测方便。
附图说明
图1为本发明实施例提供的有源天线状态检测电路功能结构图；
图2为如图1所示的第一电平检测电路的电路图；
图3为如图1所示的第二电平检测电路的电路图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1为本发明实施例提供的有源天线状态检测电路功能结构图。
一种有源天线状态检测电路，包括：无线通讯模块、有源天线模组和天线检测电路，所述无线通讯模块与有源天线模组连接，并通过所述有源天线模组与外界进行通讯，所述有源天线模组与天线检测电路连接，并给所述天线检测电路提供待检测信号，所述天线检测电路包括第一电平检测电路和第二电平检测电路。
在本实施例中，通过硬件电路实现对有源天线开路、短路、正常工作状态的检测，电路结构简单，检测方便。
如图2所示，在本实施例中，所述第一电平检测电路包括：三极管VT1、MOS管VT2、电阻R59、电阻R60、电阻R61、电阻R62、电阻R63、电容C155、电容C156及电容C186，其中，电阻R59的一端连接所述待检测信号V_ANT1，电阻R59的另一端与电容C186的一端、电阻R60的一端及电阻R61的一端连接在一起，电容C186的另一端连接电阻R60的另一端，电阻R61的另一端连接三极管VT1的基极，三极管VT1的发射极接地，三极管VT1的集电极与电阻R62的一端、电阻R63的一端、MOS管VT2的栅极、电容C155的一端及第一电平GPIO_0连接在一起，电阻R62的另一端连接电源端VCC_3.3V，电阻R63的另一端与MOS管VT2的源极一起连接至电源端VCC_3.3V，电容C155的另一端接地，MOS管VT2的漏极与电容C156的一端及节点V_ANT连接在一起，电容C156的另一端接地。
在本实施例中，所述三极管VT1为NPN型开关三极管，所述MOS管VT2为P沟道MOS管。
如图3所示，在本实施例中，所述第二电平检测电路包括：三极管VT3、三极管VT4、电阻R51、电阻R52、电阻R64、电阻R66及电阻R68，气质，电阻R64的一端与电阻R66的一端及节点V_ANT连接在一起，电阻R64的另一端与三极管VT3的发射极连接，三极管VT3的集电极与电阻R51的一端、三极管VT3的基极及三极管VT4的基极连接在一起，电阻R51的另一端接地，电阻R66的另一端与电阻R68的一端及三极管VT4的发射极连接在一起，电阻R68的另一端连接待检测信号V_ANT1，三极管VT4的集电极与电阻R52的一端及第二电平GPIO_1连接在一起，电阻R52的另一端接地。
在本实施例中，所述三极管VT3及三极管VT4皆为PNP型开关三极管。
在本实施例中，所述有源天线的工作状态包括：开路状态、短路状态和正常状态。
在本实施例中，当所述第一电平GPIO_0为低电平且所述第二电平GPIO_1为高电平时，所述待检测信号V_ANT1对应的有源天线模组内的有源天线状态为开路状态；当所述第一电平GPIO_0为高电平且所述第二电平GPIO_1为低电平时，所述待检测信号V_ANT1对应的有源天线模组内的有源天线状态为短路状态；当所述第一电平GPIO_0为低电平且所述第二电平GPIO_1为低电平时，所述待检测信号V_ANT1对应的有源天线模组内的有源天线状态为正常状态。
在本实施例中，当有源天线开路时，电源端VCC_3.3V上电瞬间，电容C155对地短路，第一电平GPIO_0为低电平，随后电容C155处于电容充电状态，第一电平GPIO_0将向高电平转换，此间，MOS管VT2导通，节点V_ANT处的电平为高电平，待检测信号V_ANT1经V_ANT分压后也为高电平，此时，三极管VT1的基级与发射级之间电压大于0.7V，处于导通状态，因此第一电平GPIO_0将被钳制在低电平状态，而第二电平GPI0_1则由于三极管VT3及三极管VT4导通处于高电平状态。
在本实施例中，当有源天线短路时，由于待检测信号VANT_1对地短路，三极管VT1不满足导通条件，因此第一电平GPIO_0为高电平，同时，MOS管VT2不满足导通条件，节点V_ANT出的电平为低电平，因此待检测信号V_ANT1也为低电平，三极管VT3及三极管VT4无法导通，因此第二电平GPIO_1为低电平。
在本实施例中，当有源天线正常工作时，待检测信号VANT_1因有源天线接入，为高电平，三极管VT1满足导通条件，第一电平GPIO_0为低电平，同时，MOS管VT2导通，节点V_ANT处的电平为高电平，且节点V_ANT的电平低于待检测信号V_ANT1的电平，三极管VT3及三极管VT4不满足导通条件，第二电平GPTO_1为低电平。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种有源天线状态检测电路，其特征在于，包括：无线通讯模块、有源天线模组和天线检测电路，所述无线通讯模块与有源天线模组连接，并通过所述有源天线模组与外界进行通讯，所述有源天线模组与天线检测电路连接，并给所述天线检测电路提供待检测信号，所述天线检测电路包括第一电平检测电路和第二电平检测电路；所述第一电平检测电路包括：三极管VT1、MOS管VT2、电阻R59、电阻R60、电阻R61、电阻R62、电阻R63、电容C155、电容C156及电容C186，其中，电阻R59的一端连接待检测信号V_ANT1，电阻R59的另一端与电容C186的一端、电阻R60的一端及电阻R61的一端连接在一起，电容C186的另一端连接电阻R60的另一端，电阻R61的另一端连接三极管VT1的基极，三极管VT1的发射极接地，三极管VT1的集电极与电阻R62的一端、电阻R63的一端、MOS管VT2的栅极、电容C155的一端及第一电平GPIO_0连接在一起，电阻R62的另一端连接电源端VCC_3.3V，电阻R63的另一端与MOS管VT2的源极一起连接至电源端VCC_3.3V，电容C155的另一端接地，MOS管VT2的漏极与电容C156的一端及节点V_ANT连接在一起，电容C156的另一端接地；所述第二电平检测电路包括：三极管VT3、三极管VT4、电阻R51、电阻R52、电阻R64、电阻R66及电阻R68，电阻R64的一端与电阻R66的一端及节点V_ANT连接在一起，电阻R64的另一端与三极管VT3的发射极连接，三极管VT3的集电极与电阻R51的一端、三极管VT3的基极及三极管VT4的基极连接在一起，电阻R51的另一端接地，电阻R66的另一端与电阻R68的一端及三极管VT4的发射极连接在一起，电阻R68的另一端连接待检测信号V_ANT1，三极管VT4的集电极与电阻R52的一端及第二电平GPIO_1连接在一起，电阻R52的另一端接地。
2.根据权利要求1所述的一种有源天线状态检测电路，其特征在于，所述三极管VT1为NPN型开关三极管，所述MOS管VT2为P沟道MOS管。
3.根据权利要求1所述的一种有源天线状态检测电路，其特征在于，所述三极管VT3及三极管VT4皆为PNP型开关三极管。
4.根据权利要求1所述的一种有源天线状态检测电路，其特征在于，所述有源天线模组内的有源天线的工作状态包括：开路状态、短路状态和正常状态。
5.根据权利要求4所述的一种有源天线状态检测电路，其特征在于，当所述第一电平GPIO_0为低电平且所述第二电平GPIO_1为高电平时，所述待检测信号V_ANT1对应的有源天线模组内的有源天线的工作状态为开路状态；当所述第一电平GPIO_0为高电平且所述第二电平GPIO_1为低电平时，所述待检测信号V_ANT1对应的有源天线模组内的有源天线的工作状态为短路状态；当所述第一电平GPIO_0为低电平且所述第二电平GPIO_1为低电平时，所述待检测信号V_ANT1对应的有源天线模组内的有源天线的工作状态为正常状态。
6.根据权利要求5所述的一种有源天线状态检测电路，其特征在于，当有源天线开路时，电源端VCC_3.3V上电瞬间，电容C155对地短路，第一电平GPIO_0为低电平，随后电容C155处于电容充电状态，第一电平GPIO_0将向高电平转换，此间，MOS管VT2导通，节点V_ANT处的电平为高电平，待检测信号V_ANT1经V_ANT分压后也为高电平，此时，三极管VT1的基级与发射级之间电压大于0.7V，处于导通状态，因此第一电平GPIO_0将被钳制在低电平状态，而第二电平GPI0_1则由于三极管VT3及三极管VT4导通处于高电平状态。
7.根据权利要求5所述的一种有源天线状态检测电路，其特征在于，当有源天线短路时，由于待检测信号VANT_1对地短路，三极管VT1不满足导通条件，因此第一电平GPIO_0为高电平，同时，MOS管VT2不满足导通条件，节点V_ANT出的电平为低电平，因此待检测信号V_ANT1也为低电平，三极管VT3及三极管VT4无法导通，因此第二电平GPIO_1为低电平。
8.根据权利要求5所述的一种有源天线状态检测电路，其特征在于，当有源天线正常工作时，待检测信号VANT_1因有源天线接入，为高电平，三极管VT1满足导通条件，第一电平GPIO_0为低电平，同时，MOS管VT2导通，节点V_ANT处的电平为高电平，且节点V_ANT的电平低于待检测信号V_ANT1的电平，三极管VT3及三极管VT4不满足导通条件，第二电平GPTO_1为低电平。
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Denomination of invention: An active antenna state detection circuit

Effective date of registration: 20200812

Granted publication date: 20190122

Pledgee: Shenzhen hi tech investment small loan Co.,Ltd.

Pledgor: SHENZHEN XINGLIAN TIANTONG TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Registration number: Y2020980004908

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Date of cancellation: 20220804

Granted publication date: 20190122

Pledgee: Shenzhen hi tech investment small loan Co.,Ltd.

Pledgor: SHENZHEN XINGLIAN TIANTONG TECHNOLOGY CO.,LTD.

Registration number: Y2020980004908

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Denomination of invention: An active antenna state detection circuit

Effective date of registration: 20220902

Granted publication date: 20190122

Pledgee: Shenzhen hi tech investment small loan Co.,Ltd.

Pledgor: SHENZHEN XINGLIAN TIANTONG TECHNOLOGY CO.,LTD.

Registration number: Y2022980014354

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Date of cancellation: 20231129

Granted publication date: 20190122

Pledgee: Shenzhen hi tech investment small loan Co.,Ltd.

Pledgor: SHENZHEN XINGLIAN TIANTONG TECHNOLOGY CO.,LTD.

Registration number: Y2022980014354

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