CN207442829U - 双通信芯片共用单天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于无线通信技术领域,公开了一种双通信芯片共用单天线。本实用新型包括双模块单天线自动切换电路,具体的包括一个射频开关切换芯片、二个限流电阻、两个滤波电容、四个阻抗匹配电容、二个阻抗匹配电感以及一个RF天线座。本实用新型天线应用于无线抄表现场出现两种通信模块,频点相近,共用同一根天线通信的电路,具体是通过射频开关切换通道,并为两个通道各自重新匹配阻抗,解决单个设备里出现两个通信模块,如果各自安装天线,出现两根天线信号干扰的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于无线通信技术领域,涉及一种设计电路,具体是一种双通信芯片共用单天线的设计电路,应用于无线抄表现场出现两种通信模块,频点相近,共用同一根天线通信的电路。
背景技术
随着微处理器,人工智能技术并行的发展,这给仪器仪表行业向智能化发展,也就是说智能化的机器人的仪器仪表,智能水平的提高而较快提高的速度,这将让人们的生活更加轻松。随着科技的发展,仪表种类繁多,需要大量的人力、物力去抄取仪表数据。组网并且远传成为新的一种趋势。
当前,国家对无线抄表行业没有统一的标准。各地区燃气公司没有统一的方案,统一的协议,各个仪表公司纷纷推出自己的解决方案,用的无线通信技术,协议也各不相同。当前主流无线的有基于FSK、lora、GSM物联网、zigbee等技术方案。在不久的将来,loraWan、NB-IoT会占据越来越大的份额。采用同一技术的不同公司,也存在协议不同,通信频点不同的兼容问题。燃气表具端因成本、体积等限制条件,只安装基于一种技术的燃气表。在实际现场,会出现同一小区混装同一公司,不同技术的燃气表,或混装不同公司、同一无线技术、同一协议、要求可以互联互通的燃气表。这时就出现一个抄表端需要两种及以上通信芯片(或模块)去分别抄取数据。如果同一抄表端不同通信芯片(或模块)各自引出天线,则存在信号相互干扰,两根天线距离越近,干扰越强。
发明内容
本实用新型的目的就是针对现有技术的不足,提供一种双通信芯片共用单天线。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下:
一种双通信芯片共用单天线,包括双模块单天线自动切换电路。
所述的双模块单天线自动切换电路包括一个射频开关切换芯片、二个限流电阻、两个滤波电容、四个阻抗匹配电容、二个阻抗匹配电感以及一个RF天线座。
天线与第一RF天线座W1的一端连接,第一RF天线座W1的另一端与第一射频开关切换芯片U3的第5脚相连。
第一限流电阻R23的一端与外部单片机控制管脚RF4_ANT_CH相连,第一限流电阻R23的另一端和第一滤波电容C17的一端、第一射频开关切换芯片U3的第4脚相连,第一滤波电容C17的另一端接地。
第二限流电阻R24的一端与外部单片机控制管脚RF2_ANT_CH相连,第二限流电阻R24的另一端和第二滤波电容C18的一端、第一射频开关切换芯片U3的第6脚相连,第二滤波电容C18的另一端接地。
第一通信模块Ⅰ的天线端ANT2与第一阻抗匹配电容C22的一端、第一阻抗匹配电感LC1的一端相连,第一阻抗匹配电容C22的另一端与系统GND相连,第一阻抗匹配电感LC1的另一端与第二匹配电容C19的一端、第一射频开关切换芯片U3的第3脚相连,第二匹配电容C19的另一端接地。
第二通信模块Ⅱ的天线端ANT1与第三阻抗匹配电容C23的一端、第二阻抗匹配电感LC2的一端相连,第一阻抗匹配电容C23的另一端与系统GND相连,第二阻抗匹配电感LC2的另一端与第四匹配电容C20的一端、第一射频开关切换芯片U3的第1脚相连,第四匹配电容C20的另一端接地。
第一射频开关切换芯片U3的第2脚接地。
本实用新型工作过程如下:
当外部单片机控制管脚RF4_ANT_CH拉高,外部单片机控制管脚RF2_ANT_CH拉低,则天线与连接ANT2的通信模块Ⅰ相连,简称通道一;当外部单片机控制管脚RF4_ANT_CH拉低,外部单片机控制管脚RF2_ANT_CH拉高,则天线与连接ANT1的通信模块Ⅱ相连,简称通道二。当单片机切到通道一时,通信模块Ⅰ就可以正常和天线相连,远距离和安装通信模块Ⅰ的燃气表传输数据,此时通道二关闭,通信模块Ⅱ暂时不发送、接收数据,同理当单片机切到通道二时,通信模块Ⅱ就可以正常和天线相连,远距离和安装通信模块Ⅱ的燃气表传输数据,此时通道一关闭,通信模块Ⅰ暂时不发送、接收数据。这样就解决了单一设备去抄安装不同模块的燃气表,如果单一设备里二个模块各自用各自天线引发的信号干扰问题。
其中,第二匹配电容C19、第一阻抗匹配电感LC1、第一阻抗匹配电容C22共同组成的通道一;第四匹配电容C20、第二阻抗匹配电感LC2、第三阻抗匹配电容C23共同组成的通道二,均是π型射频阻抗匹配电路。
本实用新型有益效果如下:
本实用新型具体是通过射频开关切换通道,并为两个通道各自重新匹配阻抗,解决单个设备里出现两个通信模块,解决了单一设备去抄安装不同模块的燃气表,如果各自安装天线,出现两根天线信号干扰的问题。
附图说明
图1为本实用新型中双模块单天线自动切换电路;
图2为本实用新型中切换一通道示意图;
图3为本实用新型中切换另一通道示意图;
具体实施方式
为详细说明本实用新型的技术内容、构造特点、所实现的效果,以下结合实施方式并配合附图详细说明。
如图1所示,一种双通信芯片共用单天线,包括双模块单天线自动切换电路。
所述的双模块单天线自动切换电路包括一个射频开关切换芯片、二个限流电阻、两个滤波电容、四个阻抗匹配电容、二个阻抗匹配电感以及一个RF天线座。
天线与第一RF天线座W1的一端连接,第一RF天线座W1的另一端与第一射频开关切换芯片U3的第5脚相连。
第一限流电阻R23的一端与外部单片机控制管脚RF4_ANT_CH相连,第一限流电阻R23的另一端和第一滤波电容C17的一端、第一射频开关切换芯片U3的第4脚相连,第一滤波电容C17的另一端接地。
第二限流电阻R24的一端与外部单片机控制管脚RF2_ANT_CH相连,第二限流电阻R24的另一端和第二滤波电容C18的一端、第一射频开关切换芯片U3的第6脚相连,第二滤波电容C18的另一端接地。
第一通信模块Ⅰ的天线端ANT2与第一阻抗匹配电容C22的一端、第一阻抗匹配电感LC1的一端相连,第一阻抗匹配电容C22的另一端与系统GND相连,第一阻抗匹配电感LC1的另一端与第二匹配电容C19的一端、第一射频开关切换芯片U3的第3脚相连,第二匹配电容C19的另一端接地。
第二通信模块Ⅱ的天线端ANT1与第三阻抗匹配电容C23的一端、第二阻抗匹配电感LC2的一端相连,第一阻抗匹配电容C23的另一端与系统GND相连,第二阻抗匹配电感LC2的另一端与第四匹配电容C20的一端、第一射频开关切换芯片U3的第1脚相连,第四匹配电容C20的另一端接地。
第一射频开关切换芯片U3的第2脚接地。
本实用新型工作过程如下:
当外部单片机控制管脚RF4_ANT_CH拉高,外部单片机控制管脚RF2_ANT_CH拉低,则天线与连接ANT2的通信模块Ⅰ相连,简称通道一,参看图2;当外部单片机控制管脚RF4_ANT_CH拉低,外部单片机控制管脚RF2_ANT_CH拉高,则天线与连接ANT1的通信模块Ⅱ相连,简称通道二,参看图3。当单片机切到通道一时,通信模块Ⅰ就可以正常和天线相连,远距离和安装通信模块Ⅰ的燃气表传输数据,此时通道二关闭,通信模块Ⅱ暂时不发送、接收数据,同理当单片机切到通道二时,通信模块Ⅱ就可以正常和天线相连,远距离和安装通信模块Ⅱ的燃气表传输数据,此时通道一关闭,通信模块Ⅰ暂时不发送、接收数据。这样就解决了单一设备去抄安装不同模块的燃气表,如果单一设备里二个模块各自用各自天线引发的信号干扰问题。
如图2所示,第二匹配电容C19、第一阻抗匹配电感LC1、第一阻抗匹配电容C22共同组成的通道一;第四匹配电容C20、第二阻抗匹配电感LC2、第三阻抗匹配电容C23共同组成的通道二,均是π型射频阻抗匹配电路。
本实用新型中:第一射频开关切换芯片U3的型号为AS179-92;第二匹配电容C19为2P,第一阻抗匹配电感LC1为100P,第一阻抗匹配电容C22为NC;第四匹配电容C20为4P,第二阻抗匹配电感LC2为100P,第三阻抗匹配电容C23为NC;第一限流电阻R23和第二限流电阻R24为100Ω,第一滤波电容C17和第二滤波电容C18为100pF。
Claims (4)
1.双通信芯片共用单天线,包括双模块单天线自动切换电路,其特征在于:
所述的双模块单天线自动切换电路包括一个射频开关切换芯片、二个限流电阻、两个滤波电容、四个阻抗匹配电容、二个阻抗匹配电感以及一个RF天线座;
天线与第一RF天线座W1的一端连接,第一RF天线座W1的另一端与第一射频开关切换芯片U3的第5脚相连;
第一限流电阻R23的一端与外部单片机控制管脚RF4_ANT_CH相连,第一限流电阻R23的另一端和第一滤波电容C17的一端、第一射频开关切换芯片U3的第4脚相连,第一滤波电容C17的另一端接地;
第二限流电阻R24的一端与外部单片机控制管脚RF2_ANT_CH相连,第二限流电阻R24的另一端和第二滤波电容C18的一端、第一射频开关切换芯片U3的第6脚相连,第二滤波电容C18的另一端接地;
第一通信模块Ⅰ的天线端ANT2与第一阻抗匹配电容C22的一端、第一阻抗匹配电感LC1的一端相连,第一阻抗匹配电容C22的另一端与系统GND相连,第一阻抗匹配电感LC1的另一端与第二匹配电容C19的一端、第一射频开关切换芯片U3的第3脚相连,第二匹配电容C19的另一端接地;
第二通信模块Ⅱ的天线端ANT1与第三阻抗匹配电容C23的一端、第二阻抗匹配电感LC2的一端相连,第一阻抗匹配电容C23的另一端与系统GND相连,第二阻抗匹配电感LC2的另一端与第四匹配电容C20的一端、第一射频开关切换芯片U3的第1脚相连,第四匹配电容C20的另一端接地;
第一射频开关切换芯片U3的第2脚接地。
2.根据权利要求1所述的双通信芯片共用单天线,其特征在于该双通信芯片共用单天线的工作过程如下:
当外部单片机控制管脚RF4_ANT_CH拉高,外部单片机控制管脚RF2_ANT_CH拉低,则天线与连接ANT2的通信模块Ⅰ相连,简称通道一;当外部单片机控制管脚RF4_ANT_CH拉低,外部单片机控制管脚RF2_ANT_CH拉高,则天线与连接ANT1的通信模块Ⅱ相连,简称通道二;当单片机切到通道一时,通信模块Ⅰ就可以正常和天线相连,远距离和安装通信模块Ⅰ的燃气表传输数据,此时通道二关闭,通信模块Ⅱ暂时不发送、接收数据,同理当单片机切到通道二时,通信模块Ⅱ就可以正常和天线相连,远距离和安装通信模块Ⅱ的燃气表传输数据,此时通道一关闭,通信模块Ⅰ暂时不发送、接收数据。
3.根据权利要求2所述的双通信芯片共用单天线,其特征在于该双通信芯片工作过程中:第二匹配电容C19、第一阻抗匹配电感LC1、第一阻抗匹配电容C22共同组成的通道一;第四匹配电容C20、第二阻抗匹配电感LC2、第三阻抗匹配电容C23共同组成的通道二,均是π型射频阻抗匹配电路。
4.根据权利要求1、2或3所述的双通信芯片共用单天线,其特征在于第一射频开关切换芯片U3的型号为AS179-92;第二匹配电容C19为2P,第一阻抗匹配电感LC1为100P,第一阻抗匹配电容C22为NC;第四匹配电容C20为4P,第二阻抗匹配电感LC2为100P,第三阻抗匹配电容C23为NC;第一限流电阻R23和第二限流电阻R24为100Ω,第一滤波电容C17和第二滤波电容C18为100pF。
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CN201721392239.3U CN207442829U (zh) | 2017-10-26 | 2017-10-26 | 双通信芯片共用单天线 |
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Cited By (1)
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CN110392382A (zh) * | 2019-08-06 | 2019-10-29 | 上海博昂电气有限公司 | 无线自组网双备份自切换智能电源装置 |
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