CN108631800B - 物联网低功耗射频电路及终端 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种信号处理电路，应用于物联网终端，物联网终端包括主板，该电路包括：PIFA天线、第一滤波电路、天线开关电路、第二滤波电路、差分匹配电路、低噪声放大电路、混频电路；PIFA天线包括：外带线、辐射体、接地弯曲线、馈电板、接地点和短路探针，外带线围绕成一个带有开口的长方形，开口位于外带线与接地点处，辐射体设于长方形内部，并与接地弯曲线连接，接地弯曲线与接地点连接，且接地弯曲线的末端连接短路探针，接地点与外带线之间设有馈电板。通过串联声表面滤波器、差分匹配电路、低噪放，能够减少二次反射信号进入芯片内部，使得有用信号的信噪比提升，从而增强了接收机的灵敏度。

Description

物联网低功耗射频电路及终端

技术领域

本发明涉及电路结构技术领域，尤其涉及一种物联网低功耗射频电路及终端。

背景技术

随着物联网技术的快速发展，物联网的各种终端产品已经逐步普及到日常生活中，应用在生活中的方方面面，给日常生活带来了极大的便利。在现有物联网射频电路中，在对射频信号进行接收时，容易产生从物联网芯片内部的反射信号经过射频电路反射出来，其再次发生反射后会沿射频电路接收电路向芯片内部传输，此时该反射信号会严重影响有用信号的信噪比，从而降低了接收机的灵敏度。

发明内容

本发明实施例提供了一种物联网低功耗射频电路及终端，能够减少二次反射信号进入芯片内部，信号的信噪比提升，从而增强了接收机的灵敏度。

本发明实施例的第一方面提供了一种信号处理电路，应用于物联网终端，所述物联网终端包括主板，所述电路包括：PIFA天线、第一滤波电路、天线开关、第二滤波电路、差分匹配电路、低噪声放大电路、混频电路；

所述PIFA天线的输出端与所述第一滤波电路的输入端连接，所述第一滤波电路的输出端与所述天线开关电路的输入端连接，所述天线开关电路的输出端与所述第二滤波电路的输入端连接，所述第二滤波电路的输出端与所述差分匹配电路的输入端连接，所述差分匹配电路的输出端与所述低噪声放大电路的输入端连接，所述低噪声放大电路的输出端与所述混频电路的输入端连接；

所述PIFA天线包括：外带线、辐射体、接地弯曲线、馈电板、接地点和短路探针，所述外带线围绕成一个带有开口的长方形，所述开口位于外带线与接地点处，所述辐射体设于长方形内部，并与所述接地弯曲线连接，所述接地弯曲线与所述接地点连接，且所述接地弯曲线的末端连接短路探针，所述接地点与外带线之间设有馈电板。

可选的，所述第一滤波电路包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电感、第二电感、第三电感、第四电感、第五电感、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容和第七电容；

其中，所述第一电阻的第一端与所述第一电感的第一端连接，所述第一电感的第二端与所述第一电容的第一端、所述第二电阻的第一端和所述第二电容的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第二电感的第一端连接，所述第二电感的第二端与所述第二电容的第二端、所述第三电容的第一端、所述第三电阻的第一端和第四电容的第一端连接，所述第三电感的第二端与所述第四电容的第二端、所述第五电容的第一端、所述第四电阻的第一端和所述第六电容的第一端连接，所述第四电阻的第二端与所述第四电感的第一端连接，所述第四电感的第二端与所述第六电容的第二端、所述第七电容的第一端、所述第五电感的第一端连接，所述第五电感的第二端与所述第五电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一电感的第二端、所述第三电容的第二端、所述第五电容的第二端、所述第七电容的第二端和所述第五电阻的第二端连接。

可选的，所述第二滤波电路包括第一滤波器件、第二滤波器件、第三滤波器件、第四滤波器件、第五滤波器件、第六滤波器件、第七滤波器件、第八滤波器件、第九滤波器件、第十滤波器件、第十一滤波器件、第十二滤波器件、第十三滤波器件和第十四滤波器件；

所述第一滤波器件的第一端与所述第二滤波器件的第一端和第三滤波器件的第一端连接，所述第一滤波器件的第二端与所述第六滤波器件的第一端、所述第四滤波器件的第二端和所述第五滤波器件的第一端连接，所述第二滤波器件的第二端与所述第四滤波器件的第二端、所述第七滤波器件的第一端和所述第九滤波器件的第一端连接，所述第七滤波器件的第二端与所述第三滤波器件的第二端、所述第五滤波器件的第二端、所述第八滤波器件的第一端和所述第十一滤波器件的第一端连接，所述第十一滤波器件的第二端与所述第十二滤波器件的第一端连接，所述第九滤波器件的第二端与所述第十滤波器件的第一端连接，所述第十滤波器件的第二端与所述第十三滤波器件的第一端连接，所述第十三滤波器件的第二端与所述第十二滤波器件的第二端和所述第十四滤波器件的第一端连接，所述第六滤波器件的第二端与所述第八滤波器件的第二端和所述第十四滤波器件的第二端连接。

可选的，所述差分匹配电路包括：第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第六电感、第八电容、第九电容和第一MCU；

所述第五电阻的第一端与所述第六电感的第一端和所述第八电容的第一端连接，所述第八电感的第二端与所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端与所述第九电容的第一端连接，所述第九电容的第二端与所述第八电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端与所述第六电感的第二端和所述第八电阻的第二端连接，所述第一MCU分别与所述第五电阻、所述第六电阻、所述第七电阻、所述第八电阻、所述第六电感、所述第八电容和所述第九电容连接。

可选的，所述低噪声放大电路包括：第一电源、第二电源、第三电源、第七电感、第八电感、第九电感、第十电容、第十一电容、第一场效应晶体管、第二场效应晶体管、第九电阻和第十电阻；

所述第一电源的输出端与所述第七电感的第一端连接，所述第七电感的第二端与所述第一场效应晶体管的栅极连接，所述第一场效应晶体管的源极与所述第八电感的第一端连接，所述第八电感的第二端接地，所述第二电源的输出端与所述第九电阻的第一端和所述第十电阻的第一端连接，所述第十电阻的第二端与所述第十电容的第一端和所述第一场效应晶体管的漏极连接，所述第九电阻的第二端与所述第二场效应晶体管的栅极连接，所述第二场效应晶体管的源极与所述第十电容的第二端连接，所述第二场效应晶体管的漏极与所述第九电感的第一端和所述第十一电容的第一端连接，所述第九电感的第二端与所述第三电源的输出端连接。

可选的，所述开关电路包括2路收发电路和3接收电路，所述2路收发电路中的每路收发电路支持信号接收和信号发射，所述3路接收电路中的每路接收电路仅支持信号接收。

可选的，所述电路还包括保护电路，所述保护电路用于在所述天线遭受预设电压时为所述电路提供保护。保护电路包括：第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第一稳压管、第二稳压管、第三稳压管、第四稳压管、第五稳压管、可控硅、第十二电容、第十三电容、第十四电容、第十电感、第十一电感、第十二电感、第十三电感、第十四电感、第十五电感、带阻滤波器、静电检测单元、泄放单元和晶体管；

所述第十四电阻的第一端通过所述带阻滤波器与所述天线的输出端相连接，所述第十四电阻的第二端与所述第一稳压管的阳极、所述第九电阻的所述第一端相连接，所述第一稳压管的阴极接地，所述第九电阻的第二端与所述第二稳压管的阳极相连接，所述第二稳压管的阴极接地，所述第十电阻的第一端通过带阻滤波器与天线的输出端相连接，所述第十电阻的第二端与所述第十一电阻的第一端、所述第四稳压管的阳极相连接，所述第四稳压管的阴极接地，所述第十一电阻的第二端与所述第三稳压管的阳极相连接，所述第三稳压管的阴极接地，所述第十四电感的第一端与天线的输出端相连接，所述第十四电感的第二端与所述第五稳压管的阳极相连接，所述第五稳压管的阴极与所述第十二电阻的第一端连接，所述第十二电阻的第二端与所述第十电感的第一端相和所述第十三电阻的第一端连接，所述第十三电阻的第二端接地，所述第十电感的第二端与所述第十二电容的第一端、所述第十三电容的第一端、所述第十一电感的第一端、所述晶体管T的栅极相连接，所述第十二电容的第二端接地，所述第十三电容的第二端与所述第十一电感的第二端、所述第二相连接，所述晶体管T的漏极与所述第十五电感的第二端相连接，所述第十五电感的第一端与电源的输出端相连接，所述晶体管的源极与所述可控硅的控制极相连接，所述可控硅的阳极与所述第十三电感的第二端相连接，所述第十三电感的第一端与所述开关电路相连接，所述可控硅的阴极接地，所述第二MCU通过带阻滤波器和静电检测单元与滤波电路的输出端相连接，所述第二MCU通过所述第十四电容和所述第十二电感组成的滤波电路与开关电路相连接，所述第二MCU通过所述静电检测单元、所述带阻滤波器与所述开关电路的输出端、所述低噪声放大电路的输出端、所述混频电路的输出端相连接，所述泄放单元的第一端与信号处理电路相连接，所述泄放单元的第二端接地，所述第二MCU与所述泄放单元相连接。

本发明实施例的第二方面提供了一种芯片，该芯片包括处理器、电源电路和上述任第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所提供的信号处理电路。

本发明实施例的第三方面提供了一种电路板，该电路板包括调制解调器、信号处理器和本发明实施例第二方面提供的芯片。

本发明实施例的第四方面提供了一种终端，该终端包括壳体和本发明实施例第三方面提供的电路板。

本发明实施例具有如下有益效果：

可以看出，实施本发明实施例，通过PIFA天线包括外带线、辐射体、接地弯曲线、馈电板、接地点和短路探针，外带线围绕成一个带有开口的长方形，开口位于外带线与接地点处，辐射体设于长方形内部，并与接地弯曲线连接，接地弯曲线与接地点连接，且接地弯曲线的末端连接短路探针，接地点与外带线之间设有馈电板，增加带宽，提高电路传输能力；多级级联的滤波电路具有良好的选频功能，能够起到良好的滤波作用；通过在低噪放输入端接入差分匹配电路，可以对共模信号抑制，对差模信号放大，保证了低噪放良好的放大性能；通过串联声表面滤波器、差分匹配电路、低噪放，能够减少二次反射信号进入芯片内部，从而避免了二次反射的信号与有用信号的叠加，使得有用信号的信噪比提升，从而增强了接收机的灵敏度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明实施例提供了一种信号处理电路的结构示意图；

图2为本发明实施例提供了一种PIFA天线的结构示意图；

图3为本发明实施例提供了一种第一滤波电路的结构示意图；

图4为本发明实施例提供了一种第二滤波电路的结构示意图；

图5为本发明实施例提供了一种差分匹配电路的结构示意图；

图6为本发明实施例提供了一种低噪声放大电路的结构示意图；

图7为本发明实施例提供了一种保护电路可能的结构示意图；

图8为本发明实施例提供了芯片的一种可能的结构示意图；

图9为本发明实施例提供了电路板的一种可能的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本发明中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本发明所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本发明实施例中滤波器件例如可以是声表面波滤波器件，声表面波滤波器将信号通过电信号转化为声波信号，然后再将声波信号转化为电信号，从而具有良好选频特性能够滤除信号中的噪声信号，在一定程度上增强了滤波效果，从而能够在一定程度上提升了经过滤波电路后信号的信号质量。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供了一种信号处理电路的结构示意图。如图1所示，信号处理电路应用于物联网终端，物联网终端包括主板，信号处理电路包括：PIFA天线101、第一滤波电路102、天线开关电路103、第二滤波电路104、差分匹配电路105、低噪声放大电路106、混频电路107；

PIFA天线101的输出端与第一滤波电路102的输入端连接，第一滤波电路102的输出端与天线开关电路103的输入端连接，天线开关电路103的输出端与第二滤波电路104的输入端连接，第二滤波电路104的输出端与差分匹配电路105的输入端连接，差分匹配电路105的输出端与低噪声放大电路106的输入端连接，低噪声放大电路106的输出端与混频电路107的输入端连接。

请参阅图2，图2为本发明实施例提供了一种PIFA天线的结构示意图，如图2所示，PIFA天线包括：外带线201、辐射体202、接地弯曲线205、馈电板203、接地点204、内带线206和短路探针207，外带线201围绕成一个带有开口的长方形，开口位于外带线201与接地点204处，辐射体202设于长方形内部，并与内带线206连接，接地弯曲线205与接地点204连接，且接地弯曲线205的末端连接短路探针207，接地点204与外带线201之间设有馈电板203。

在本发明实施例中，通过设置接地弯曲线增加带宽，提高了电路的信号传输能力。

在可选的实施例中，请参阅图3，图3为本发明实施例提供了一种第一滤波电路的结构示意图，如图3所示，第一滤波电路包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第四电感L4、第五电感L5、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6和第七电容C7；

其中，第一电阻R1的第一端与第一电感L1的第一端连接，第一电感L1的第二端与第一电容C1的第一端、第二电阻R2的第一端和第二电容C2的第一端连接，第二电阻R2的第二端与第二电感L2的第一端连接，第二电感L2的第二端与第二电容C2的第二端、第三电容C3的第一端、第三电阻R3的第一端和第四电容C4的第一端连接，第三电感L3的第二端与第四电容C4的第二端、第五电容C5的第一端、第四电阻R4的第一端和第六电容C6的第一端连接，第四电阻R4的第二端与第四电感L4的第一端连接，第四电感L4的第二端与第六电容C6的第二端、第七电容C7的第一端、第五电感L5的第一端连接，第五电感L5的第二端与第五电阻R5的第一端连接，第一电阻R1的第二端与第一电感L1的第二端、第三电容C3的第二端、第五电容C5的第二端、第七电容C7的第二端和第五电阻R5的第二端连接。

在可选的实施例中，请参阅图4，图4为本发明实施例提供了一种第二滤波电路的结构示意图，如图4所示，第二滤波电路包括第一滤波器件F1、第二滤波器件F2、第三滤波器件F3、第四滤波器件F4、第五滤波器件F5、第六滤波器件F6、第七滤波器件F7、第八滤波器件F8、第九滤波器件F9、第十滤波器件F10、第十一滤波器件F11、第十二滤波器件F12、第十三滤波器件F13和第十四滤波器件F14；

第一滤波器件F1的第一端与第二滤波器件F2的第一端和第三滤波器件F3的第一端连接，第一滤波器件F1的第二端与第六滤波器件F6的第一端、第四滤波器件F4的第二端和第五滤波器件F5的第一端连接，第二滤波器件F2的第二端与第四滤波器件F4的第二端、第七滤波器件F7的第一端和第九滤波器件F9的第一端连接，第七滤波器件F7的第二端与第三滤波器件F3的第二端、第五滤波器件F5的第二端、第八滤波器件F8的第一端和第十一滤波器件F11的第一端连接，第十一滤波器件F11的第二端与第十二滤波器件F12的第一端连接，第九滤波器件F9的第二端与第十滤波器件F10的第一端连接，第十滤波器件F10的第二端与第十三滤波器件F13的第一端连接，第十三滤波器件F13的第二端与第十二滤波器件F12的第二端和第十四滤波器件F14的第一端连接，第六滤波器件F6的第二端与第八滤波器件F8的第二端和第十四滤波器件F14的第二端连接。

在本发明实施例中，通过在天线开关电路前后分别设置滤波电路，能够对电路中的噪声进行多次滤除，起到很好的滤波和选频作用，提升电路中的信噪比。

在可选的实施例中，请参阅图5，图5为本发明实施例提供了一种差分匹配电路的结构示意图，如图5所示，差分匹配电路包括：第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第六电感L6、第八电容C8、第九电容C9和第一MCU 501；

第五电阻R5的第一端与第六电感L6的第一端和第八电容C8的第一端连接，第八电感L8的第二端与第七电阻R7的第一端连接，第七电阻R7的第二端与第九电容C9的第一端连接，第九电容C9的第二端与第八电阻R8的第一端连接，第六电阻R6的第二端与第六电感L6的第二端和第八电阻R8的第二端连接，第一MCU 501分别与第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第六电感L6、第八电容C8和第九电容C9连接。

其中MCU为微控制单元(Microcontroller Unit)。在差分匹配电路中加入第一MCU，可周期性的检测匹配电路的匹配度，在匹配电路的匹配度降低到不能使信号处理电路不能正常工作时，调节电阻和电容的值，使得电路的匹配度提升，从而达到信号处理电路正常工作的匹配度。通过在低噪放输入端接入差分匹配电路，可以对共模信号抑制，对差模信号放大，保证了低噪放良好的放大性能。

在可选的实施例中，请参阅图6，图6为本发明实施例提供了一种低噪声放大电路的结构示意图，如图6所示，低噪声放大电路包括：第一电源601、第二电源602、第三电源603、第七电感L7、第八电感L8、第九电感L9、第十电容C10、第十一电容C11、第一场效应晶体管T1、第二场效应晶体管T2、第九电阻R9和第十电阻R10；

第一电源601的输出端与第七电感L7的第一端连接，第七电感L7的第二端与第一场效应晶体管T1的栅极连接，第一场效应晶体管T1的源极与第八电感L8的第一端连接，第八电感L8的第二端接地，第二电源602的输出端与第九电阻R9的第一端和第十电阻R10的第一端连接，第十电阻R10的第二端与第十电容C10的第一端和第一场效应晶体管T1的漏极连接，第九电阻R9的第二端与第二场效应晶体管T2的栅极连接，第二场效应晶体管T2的源极与第十电容C10的第二端连接，第二场效应晶体管T2的漏极与第九电感L9的第一端和第十一电容C11的第一端连接，第九电感L9的第二端与第三电源603的输出端连接。

在本发明实施例中，通过串联声表面滤波器、差分匹配电路、低噪放，能够减少二次反射信号进入芯片内部，从而避免了二次反射的信号与有用信号的叠加，使得有用信号的信噪比提升，从而增强了接收机的灵敏度。

在可选的实施例中，开关电路包括2路收发电路和3接收电路，2路收发电路中的每路收发电路支持信号接收和信号发射，3路接收电路中的每路接收电路仅支持信号接收。

在可选的实施例中，电路还包括保护电路，保护电路用于在天线遭受预设电压时为电路提供保护。请参阅图7，图7为本发明实施例提供了一种保护电路可能的结构示意图，如图7所示，保护电路包括：第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第一稳压管D1、第二稳压管D2、第三稳压管D3、第四稳压管D4、第五稳压管D5、可控硅D6、第十二电容C12、第十三电容C13、第十四电容C14、第十电感L10、第十一电感L11、第十二电感L12、第十三电感L13、第十四电感L14、第十五电感L15、带阻滤波器706、静电检测单元709、泄放单元708和晶体管T；

第十四电阻R14的第一端通过带阻滤波器706与天线701的输出端相连接，第十四电阻R14的第二端与第一稳压管的阳极D1、第九电阻R9的第一端相连接，第一稳压管D1的阴极接地，第九电阻R9的第二端与第二稳压管D2的阳极相连接，第二稳压管D2的阴极接地，第十电阻R10的第一端通过带阻滤波器706与天线701的输出端相连接，第十电阻R10的第二端与第十一电阻R11的第一端、第四稳压管D4的阳极相连接，第四稳压管D4的阴极接地，第十一电阻R11的第二端与第三稳压管D3的阳极相连接，第三稳压管D3的阴极接地，第十四电感L14的第一端与天线701的输出端相连接，第十四电感L14的第二端与第五稳压管D5的阳极相连接，第五稳压管D5的阴极与第十二电阻R12的第一端连接，第十二电阻R12的第二端与第十电感L10的第一端相和第十三电阻R13的第一端连接，第十三电阻R13的第二端接地，第十电感L10的第二端与第十二电容C12的第一端、第十三电容C13的第一端、第十一电感L11的第一端、晶体管T的栅极相连接，第十二电容C12的第二端接地，第十三电容C13的第二端与第十一电感L11的第二端、第二MCU相连接，晶体管T的漏极与第十五电感L15的第二端相连接，第十五电感L15的第一端与电源707的输出端相连接，晶体管T的源极与可控硅D6的控制极相连接，可控硅D6的阳极与第十三电感L13的第二端相连接，第十三电感L13的第一端与开关电路703相连接，可控硅D6的阴极接地，第二MCU通过带阻滤波器706和静电检测单元709与滤波电路702的输出端相连接，第二MCU通过第十四电容C14和第十二电感L12组成的滤波电路与开关电路703相连接，第二MCU通过静电检测单元709、带阻滤波器706与开关电路703的输出端、低噪声放大电路704的输出端、混频电路705的输出端相连接，泄放单元708的第一端与信号处理电路相连接，泄放单元708的第二端接地，第二MCU与泄放单元708相连接。

上述保护电路的工作原理为，在信号接收电路遇到高于预设电压时，预设电压为该信号接收电路能承受的最大电压，该电压由信号接收电路的电路本身所决定，保护电路中的D1的截止电压低于该预设电压，带阻滤波器的带阻为信号处理电路所能处理的信号的频段，设置此带阻滤波器主要用于防止信号处理电路的发射或接收信号从该支路通过，从而降低信号处理电路的性能，在处理电路中天线输出端的电压高于预设电压时，该电压使得D1、D2、D3、D4和D5导通，从而对该电压进行泄放，对信号处理电路做出保护，同时通过将D1、D2和D3、D4并联设置，在电路遭受到强电流时能够提升电路对该电流的泄放效果，提供第一级防护，避免R14、R9、R10、R11上的功率过大，而出现高放能现象，从而损坏保护电路；

在考虑到，可能前述泄放电路对电压未能完全泄放，有部分电流击穿滤波电路，到达开关电路，此处设置第二级防护，在D5导通后，第二MCU检测到晶体管的栅极处存在电压时，直接控制开关电路完全断开，完全断开为与所有的发射通路和接收通路均断开，同时电压通过L10和C12构成的滤波网络后，为晶体管T提供偏置电压，使得晶体管T的导通，从而晶体管的源极为可控硅D6提供控制电压使得可控硅导通，对电流进行泄放，从而实现第二级防护；

第二MCU还可控制静电检测单元对信号处理电路中的静电进行检测，在该静电达到预设电压时，该预设电压为静电可放电电压，控制泄放单元对信号处理电路中的静电进行泄放，从而达到对信号处理电路的保护；

第二MCU还可通过电荷检测传感器对物联网终端所处的环境中的电荷进行检测，当检测到密集电荷时，可判断出该区域可能具有强电场或者将会出现雷击现象，则直接控制开关电路完全断开，能够一定程度避免在强电压进入电路后对开关电路后的元器件的存在损坏的可能性，从而达到对物联网终端进行保护的目的。

可以看出，实施本发明实施例，通过PIFA天线包括外带线、辐射体、接地弯曲线、馈电板、接地点和短路探针，外带线围绕成一个带有开口的长方形，开口位于外带线与接地点处，辐射体设于长方形内部，并与接地弯曲线连接，接地弯曲线与接地点连接，且接地弯曲线的末端连接短路探针，接地点与外带线之间设有馈电板，增加带宽，提高电路传输能力；多级级联的滤波电路具有良好的选频功能，能够起到良好的滤波作用；通过在低噪放输入端接入差分匹配电路，可以对共模信号抑制，对差模信号放大，保证了低噪放良好的放大性能；通过串联声表面滤波器、差分匹配电路、低噪放，能够减少二次反射信号进入芯片内部，从而避免了二次反射的信号与有用信号的叠加，使得有用信号的信噪比提升，从而增强了接收机的灵敏度。

本发明的另一实施例中提供了一种芯片，该芯片包含如图1所描述的射频信号接收电路、电源电路和处理器。请参阅图8，图8为本发明实施例提供了芯片的一种可能的结构示意图。如图8所示，芯片包括：电源电路801、处理器802和射频信号接收电路803。上述电源电路801其主要功能为给该芯片提供电源，上述处理器802例如可以是例如可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，通用处理器，数字信号处理器(Digital SignalProcessor，DSP)，专用集成电路(Application-Specific Integrated Circuit，ASIC)，现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、硬件部件或者其任意组合，射频信号接收电路803为上述实施例中所描述的任一电路。

本发明实施例的另一实施例提供了一种电路板，该电路板包括调制解调器、基带信号处理器和上述实施例中提供的芯片。请参阅图9，图9为本发明实施例提供了电路板的一种可能的结构示意图。如图9所示，该电路板包括：调制解调器901、信号处理器902、芯片903和总线904。调制解调器901、信号处理器902、芯片903通过总线904连接。调制解调器901主要用于处理无线信号经过芯片903处理后的基带信号，信号处理器902主要用于处理经过调制解调器901解调后的信号，芯片903主要用于对无线射频信号进行处理得到基带信号。

本发明的另一实施例中提供了一种终端，该终端包含上述电路板和壳体。

以上的具体实施方式，对本发明实施例的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明实施例的具体实施方式而已，并不用于限定本发明实施例的保护范围，凡在本发明实施例的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明实施例的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种信号处理电路，其特征在于，应用于物联网终端，所述物联网终端包括主板，所述电路包括：PIFA天线、第一滤波电路、天线开关电路、第二滤波电路、差分匹配电路、低噪声放大电路、混频电路和保护电路；

所述PIFA天线的输出端与所述第一滤波电路的输入端连接，所述第一滤波电路的输出端与所述天线开关电路的输入端连接，所述天线开关电路的输出端与所述第二滤波电路的输入端连接，所述第二滤波电路的输出端与所述差分匹配电路的输入端连接，所述差分匹配电路的输出端与所述低噪声放大电路的输入端连接，所述低噪声放大电路的输出端与所述混频电路的输入端连接，所述PIFA天线、所述第一滤波电路、所述天线开关电路、所述低噪声放大电路、所述混频电路均连接所述保护电路；

所述PIFA天线包括：外带线、辐射体、接地弯曲线、馈电板、接地点和短路探针，所述外带线围绕成一个带有开口的长方形，所述开口位于外带线与接地点处，所述辐射体设于长方形内部，并与所述接地弯曲线连接，所述接地弯曲线与所述接地点连接，且所述接地弯曲线的末端连接短路探针，所述接地点与外带线之间设有馈电板；

所述差分匹配电路包括：第六电阻、第七电阻、第八电阻、第六电感、第八电容、第九电容和第一MCU；所述第六电阻的第一端与所述第六电感的第一端和所述第八电容的第一端连接，所述第八电容的第二端与所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端与所述第九电容的第一端连接，所述第九电容的第二端与所述第八电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端与所述第六电感的第二端和所述第八电阻的第二端连接，所述第一MCU分别与所述第六电阻、所述第七电阻、所述第八电阻、所述第六电感、所述第八电容和所述第九电容连接；

其中，所述第一MCU用于周期性的检测所述差分匹配电路的匹配度，在所述差分匹配电路的匹配度降低到不能使信号处理电路正常工作时，调节电阻和电容的值，使得所述差分匹配电路的匹配度提升，达到所述信号处理电路正常工作的匹配度，抑制共模信号，放大差模信号，保证所述低噪声放大电路良好的放大性能；

所述保护电路包括：第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第一稳压管、第二稳压管、第三稳压管、第四稳压管、第五稳压管、可控硅、第十二电容、第十三电容、第十四电容、第十电感、第十一电感、第十二电感、第十三电感、第十四电感、第十五电感、带阻滤波器、静电检测单元、泄放单元和晶体管；

其中，所述带阻滤波器的带阻为所述信号处理电路的处理信号的频段，所述带阻滤波器用于防止所述信号处理电路的发射信号或接收信号从信号处理电路通过，从而降低所述信号处理电路的性能；在所述信号处理电路中天线输出端的电压高于预设电压时，所述第一稳压管至所述第五稳压管导通，从而对所述预设电压进行泄放，对所述信号处理电路做出保护，所述预设电压为信号接收电路能承受的最大电压，同时通过将所述第一稳压管至所述第四稳压管并联设置，提升所述信号处理电路对强电流的泄放效果，提供第一级防护，避免所述第十四电阻、所述第九电阻、所述第十电阻和所述第十一电阻上的功率过大而出现高放能现象，从而损坏保护电路；

在所述第五稳压管导通后，若检测到所述晶体管的栅极处存在电压，控制所述天线开关电路完全断开，所述晶体管导通，所述可控硅导通，对电流进行泄放，实现第二级防护。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述第一滤波电路包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电感、第二电感、第三电感、第四电感、第五电感、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容和第七电容；

其中，所述第一电阻的第一端与所述第一电感的第一端连接，所述第一电感的第二端与所述第一电容的第一端、所述第二电阻的第一端和所述第二电容的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第二电感的第一端连接，所述第二电感的第二端与所述第二电容的第二端、所述第三电容的第一端、所述第三电阻的第一端和第四电容的第一端连接，所述第三电感的第二端与所述第四电容的第二端、所述第五电容的第一端、所述第四电阻的第一端和所述第六电容的第一端连接，所述第四电阻的第二端与所述第四电感的第一端连接，所述第四电感的第二端与所述第六电容的第二端、所述第七电容的第一端、所述第五电感的第一端连接，所述第五电感的第二端与所述第五电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述第一电感的第二端、所述第三电容的第二端、所述第五电容的第二端、所述第七电容的第二端和所述第五电阻的第二端连接。

3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述第二滤波电路包括第一滤波器件、第二滤波器件、第三滤波器件、第四滤波器件、第五滤波器件、第六滤波器件、第七滤波器件、第八滤波器件、第九滤波器件、第十滤波器件、第十一滤波器件、第十二滤波器件、第十三滤波器件和第十四滤波器件；

所述第一滤波器件的第一端与所述第二滤波器件的第一端和第三滤波器件的第一端连接，所述第一滤波器件的第二端与所述第六滤波器件的第一端、所述第四滤波器件的第一端和所述第五滤波器件的第一端连接，所述第二滤波器件的第二端与所述第四滤波器件的第二端、所述第七滤波器件的第一端和所述第九滤波器件的第一端连接，所述第七滤波器件的第二端与所述第三滤波器件的第二端、所述第五滤波器件的第二端、所述第八滤波器件的第一端和所述第十一滤波器件的第一端连接，所述第十一滤波器件的第二端与所述第十二滤波器件的第一端连接，所述第九滤波器件的第二端与所述第十滤波器件的第一端连接，所述第十滤波器件的第二端与所述第十三滤波器件的第一端连接，所述第十三滤波器件的第二端与所述第十二滤波器件的第二端和所述第十四滤波器件的第一端连接，所述第六滤波器件的第二端与所述第八滤波器件的第二端和所述第十四滤波器件的第二端连接。

4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述低噪声放大电路包括：第一电源、第二电源、第三电源、第七电感、第八电感、第九电感、第十电容、第十一电容、第一场效应晶体管、第二场效应晶体管、第九电阻和第十电阻；

所述第一电源的输出端与所述第七电感的第一端连接，所述第七电感的第二端与所述第一场效应晶体管的栅极连接，所述第一场效应晶体管的源极与所述第八电感的第一端连接，所述第八电感的第二端接地，所述第二电源的输出端与所述第九电阻的第一端和所述第十电阻的第一端连接，所述第十电阻的第二端与所述第十电容的第一端和所述第一场效应晶体管的漏极连接，所述第九电阻的第二端与所述第二场效应晶体管的栅极连接，所述第二场效应晶体管的源极与所述第十电容的第二端连接，所述第二场效应晶体管的漏极与所述第九电感的第一端和所述第十一电容的第一端连接，所述第九电感的第二端与所述第三电源的输出端连接。

5.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述开关电路包括2路收发电路和3路接收电路，所述2路收发电路中的每路收发电路支持信号接收和信号发射，所述3路接收电路中的每路接收电路仅支持信号接收。

6.一种芯片，其特征在于，所述芯片包括处理器、电源电路和权利要求1-5任一项所述的信号处理电路。

7.一种电路板，其特征在于，所述电路板包括调制解调器、信号处理器和权利要求6所述的芯片。

8.一种物联网终端，其特征在于，所述终端包括壳体和权利要求7所述的电路板。

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