CN203399104U - 智能家居无线中继路由电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能家居无线中继路由电路，它由中央处理器、供电模块和射频模块组成，供电模块与中央处理器的电源端连接，射频模块与中央处理器的信号输出端连接；射频模块包括平衡转换电路和谐波滤波器，中央处理器的信号输出端依次通过平衡转换电路和谐波滤波器与射频天线相连。本实用新型可有效滤除发射信号过程中的杂波，射频模块输出波形良好；供电模块结构简单，设计合理，可有效削弱电源信号干扰，提高中央处理芯片的供电稳定性；不平衡回路的高频直流退耦电路可有效削弱射频能量对供电回路所造成的影响，提升系统工作稳定性；采用贴片封装的陶瓷天线，具有体积小，效率高，发射方向的覆盖面大，回波损耗低等优点，且一致性较好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种智能家居无线中继路由电路。
背景技术
智能家居系统网络由协调器、路由器和终端三种节点构成，这三种节点电路都能够实现数据的接收和发送，从而实现对智能家居系统数据的无线中继路由功能。
现有的智能家居无线中继路由电路存在以下问题：（1）电源信号干扰严重，中央处理芯片的供电稳定性差；（2）未对射频模块发射的射频信号进行相应的滤除杂波的处理，射频模块的输出波形不理想；（3）未设置不平衡回路的高频直流退耦电路，无法有效削弱射频能量对供电回路所造成的影响，内部电路工作稳定性差。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可有效滤除杂波干扰、射频模块输出波形良好的智能家居无线中继路由电路，有效削弱电源信号干扰，改善中央处理芯片的供电稳定性；不平衡回路的高频直流退耦电路有效削弱射频能量对供电回路所造成的影响，提升系统工作稳定性。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：智能家居无线中继路由电路，它由中央处理器、供电模块和射频模块组成，供电模块与中央处理器的电源端连接，射频模块与中央处理器的信号输出端连接；
所述的射频模块包括平衡转换电路和谐波滤波器，中央处理器的信号输出端依次通过平衡转换电路和谐波滤波器与射频天线相连。
进一步地，所述的供电模块由第一电感L1、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、第七电容C7和第八电容C8组成，第一电感L1的输入端连接供电电源，第一电感L1的第一路输出与中央处理器的第一电源端连接，第一电容C1的一端连接于第一电感L1与第一电源端的公共连接点上，第一电容C1的另一端接地；第一电感L1的第二路输出与中央处理器的第二电源端连接，第二电容C2的一端连接于第一电感L1与第二电源端的公共连接点上，第二电容C2的另一端接地；第一电感L1的第三路输出与中央处理器的第三电源端连接，第三电容C3的一端连接于第一电感L1与第三电源端的公共连接点上，第三电容C3的另一端接地；第一电感L1的第四路输出与中央处理器的第四电源端连接，第四电容C4的一端连接于第一电感L1与第四电源端的公共连接点上，第四电容C4的另一端接地；第一电感L1的第五路输出与中央处理器的第五电源端连接，第五电容C5和第六电容C6的一端共同连接于第一电感L1与第五电源端的公共连接点上，第五电容C5和第六电容C6的另一端分别接地；第一电感L1的第六路输出与中央处理器的第六电源端连接，第七电容C7的一端连接于第一电感L1与第六电源端的公共连接点上，第七电容C7的另一端接地；第一电感L1的第八路输出通过第八电容C8接地。
进一步地，所述的平衡转换电路由第二电感L2、阻抗匹配电感L3、第四电感L4、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11和第十二电容C12组成，中央处理器的第一差分信号输出端依次通过第九电容C9和第十一电容C11与谐波滤波器的输入端连接，中央处理器的第二差分信号输出端依次通过第十电容C10和第四电感L4与谐波滤波器的输入端连接；第二电感L2的一端连接于第九电容C9与第十一电容C11的公共连接点上，第二电感L2的另一端连接于第十电容C10与第四电感L4的公共连接点上；第十二电容C12的一端连接于第二电感L2与第四电感L4的公共连接点上，第十二电容C12的另一端接地；阻抗匹配电感L3的一端连接于第二电感L2与第十一电容C11的公共连接点上，阻抗匹配电感L3的另一端接地。
进一步地，所述的谐波滤波器由第十三电容C13、第十四电容C14和第十五电容C15组成，第十四电容C14的一端与平衡转换电路的输出端连接，第十四电容C14的另一端与射频天线相连，第十三电容C13和第十五电容C15的一端分别并联于第十四电容C14的两端，第十三电容C13和第十五电容C15的另一端分别接地。
作为本实用新型的进一步改进，智能家居无线中继路由电路还包括高频直流退耦电路，高频直流退耦电路由第一电阻R1和第十六电容C16组成，第一电阻R1和第十六电容C16的一端分别与中央处理器连接，第一电阻R1和第十六电容C16的另一端分别接地。
作为本实用新型的进一步改进，所述的射频天线为贴片封装的陶瓷天线。
本实用新型的有益效果是：
1）设有多重滤波电路，可有效滤除发射信号过程中的杂波，射频模块输出波形良好；
2）供电模块结构简单，设计合理，可有效削弱电源信号干扰，提高中央处理芯片的供电稳定性；
3）不平衡回路的高频直流退耦电路可有效削弱射频能量对供电回路所造成的影响，提升系统工作稳定性；
4）天线部分采用贴片封装的陶瓷天线，具有体积小，效率高，发射方向的覆盖面大，回波损耗较PCB天线低等优点，且一致性较好。
附图说明
图1为本实用新型电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，智能家居无线中继路由电路，它由中央处理器、供电模块和射频模块组成，供电模块与中央处理器的电源端连接，射频模块与中央处理器的信号输出端连接；射频模块包括平衡转换电路和谐波滤波器，中央处理器的信号输出端依次通过平衡转换电路和谐波滤波器与射频天线相连。
进一步地，所述的供电模块由第一电感L1、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、第七电容C7和第八电容C8组成，第一电感L1的输入端连接供电电源，第一电感L1的第一路输出与中央处理器的第一电源端连接，第一电容C1的一端连接于第一电感L1与第一电源端的公共连接点上，第一电容C1的另一端接地；第一电感L1的第二路输出与中央处理器的第二电源端连接，第二电容C2的一端连接于第一电感L1与第二电源端的公共连接点上，第二电容C2的另一端接地；第一电感L1的第三路输出与中央处理器的第三电源端连接，第三电容C3的一端连接于第一电感L1与第三电源端的公共连接点上，第三电容C3的另一端接地；第一电感L1的第四路输出与中央处理器的第四电源端连接，第四电容C4的一端连接于第一电感L1与第四电源端的公共连接点上，第四电容C4的另一端接地；第一电感L1的第五路输出与中央处理器的第五电源端连接，第五电容C5和第六电容C6的一端共同连接于第一电感L1与第五电源端的公共连接点上，第五电容C5和第六电容C6的另一端分别接地；第一电感L1的第六路输出与中央处理器的第六电源端连接，第七电容C7的一端连接于第一电感L1与第六电源端的公共连接点上，第七电容C7的另一端接地；第一电感L1的第八路输出通过第八电容C8接地。
进一步地，所述的平衡转换电路由第二电感L2、阻抗匹配电感L3（范围在2~6nH）、第四电感L4、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11和第十二电容C12组成，构成平衡不平衡转换，是将电路特征阻抗200欧转换为50欧的平衡转换器。中央处理器的第一差分信号输出端依次通过第九电容C9和第十一电容C11与谐波滤波器的输入端连接，中央处理器的第二差分信号输出端依次通过第十电容C10和第四电感L4与谐波滤波器的输入端连接；第二电感L2的一端连接于第九电容C9与第十一电容C11的公共连接点上，第二电感L2的另一端连接于第十电容C10与第四电感L4的公共连接点上；第十二电容C12的一端连接于第二电感L2与第四电感L4的公共连接点上，第十二电容C12的另一端接地；阻抗匹配电感L3的一端连接于第二电感L2与第十一电容C11的公共连接点上，阻抗匹配电感L3的另一端接地，通过调节阻抗匹配电感L3的电感值，将阻抗调节到200欧。L2、L3、L4、C9和C10的作用在于使差分高频电流在单路径中周期性的流过，从而完成平衡和不平衡的转换。L3主要是不平衡回路的直流馈送电感，C12起到滤除发射信号过程中所产生的杂波的作用。
进一步地，所述的谐波滤波器由第十三电容C13、第十四电容C14和第十五电容C15组成，在2405~285MHz之间损耗1~3dB的发射功率。第十四电容C14的一端与平衡转换电路的输出端连接，第十四电容C14的另一端与射频天线相连，第十三电容C13和第十五电容C15的一端分别并联于第十四电容C14的两端，第十三电容C13和第十五电容C15的另一端分别接地。
作为本实用新型的进一步改进，智能家居无线中继路由电路还包括高频直流退耦电路，高频直流退耦电路由第一电阻R1和第十六电容C16组成，第一电阻R1和第十六电容C16的一端分别与中央处理器连接，第一电阻R1和第十六电容C16的另一端分别接地。
作为本实用新型的进一步改进，所述的射频天线为贴片封装的陶瓷天线。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。
Claims (6)
1.智能家居无线中继路由电路，其特征在于：它由中央处理器、供电模块和射频模块组成，供电模块与中央处理器的电源端连接，射频模块与中央处理器的信号输出端连接；
所述的射频模块包括平衡转换电路和谐波滤波器，中央处理器的信号输出端依次通过平衡转换电路和谐波滤波器与射频天线相连。
2.根据权利要求1所述的智能家居无线中继路由电路，其特征在于：所述的供电模块由第一电感L1、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、第七电容C7和第八电容C8组成，第一电感L1的输入端连接供电电源，第一电感L1的第一路输出与中央处理器的第一电源端连接，第一电容C1的一端连接于第一电感L1与第一电源端的公共连接点上，第一电容C1的另一端接地；第一电感L1的第二路输出与中央处理器的第二电源端连接，第二电容C2的一端连接于第一电感L1与第二电源端的公共连接点上，第二电容C2的另一端接地；第一电感L1的第三路输出与中央处理器的第三电源端连接，第三电容C3的一端连接于第一电感L1与第三电源端的公共连接点上，第三电容C3的另一端接地；第一电感L1的第四路输出与中央处理器的第四电源端连接，第四电容C4的一端连接于第一电感L1与第四电源端的公共连接点上，第四电容C4的另一端接地；第一电感L1的第五路输出与中央处理器的第五电源端连接，第五电容C5和第六电容C6的一端共同连接于第一电感L1与第五电源端的公共连接点上，第五电容C5和第六电容C6的另一端分别接地；第一电感L1的第六路输出与中央处理器的第六电源端连接，第七电容C7的一端连接于第一电感L1与第六电源端的公共连接点上，第七电容C7的另一端接地；第一电感L1的第八路输出通过第八电容C8接地。
3.根据权利要求1所述的智能家居无线中继路由电路，其特征在于：所述的平衡转换电路由第二电感L2、阻抗匹配电感L3、第四电感L4、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11和第十二电容C12组成，中央处理器的第一差分信号输出端依次通过第九电容C9和第十一电容C11与谐波滤波器的输入端连接，中央处理器的第二差分信号输出端依次通过第十电容C10和第四电感L4与谐波滤波器的输入端连接；第二电感L2的一端连接于第九电容C9与第十一电容C11的公共连接点上，第二电感L2的另一端连接于第十电容C10与第四电感L4的公共连接点上；第十二电容C12的一端连接于第二电感L2与第四电感L4的公共连接点上，第十二电容C12的另一端接地；阻抗匹配电感L3的一端连接于第二电感L2与第十一电容C11的公共连接点上，阻抗匹配电感L3的另一端接地。
4.根据权利要求1所述的智能家居无线中继路由电路，其特征在于：所述的谐波滤波器由第十三电容C13、第十四电容C14和第十五电容C15组成，第十四电容C14的一端与平衡转换电路的输出端连接，第十四电容C14的另一端与射频天线相连，第十三电容C13和第十五电容C15的一端分别并联于第十四电容C14的两端，第十三电容C13和第十五电容C15的另一端分别接地。
5.根据权利要求1所述的智能家居无线中继路由电路，其特征在于：它还包括高频直流退耦电路，高频直流退耦电路由第一电阻R1和第十六电容C16组成，第一电阻R1和第十六电容C16的一端分别与中央处理器连接，第一电阻R1和第十六电容C16的另一端分别接地。
6.根据权利要求1所述的智能家居无线中继路由电路，其特征在于：所述的射频天线为贴片封装的陶瓷天线。
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Cited By (1)
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| CN117394028A (zh) * | 2023-11-17 | 2024-01-12 | 湖南恒茂信息技术有限公司 | 一种用于无线组网的智能天线装置及其控制方法 |
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| CN117394028B (zh) * | 2023-11-17 | 2024-04-12 | 湖南恒茂信息技术有限公司 | 一种用于无线组网的智能天线装置及其控制方法 |
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