CN210405277U - 一种便携式信号发射装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种便携式信号发射装置，所述装置包括至少一个信号模块，所述信号模块包括：至少一个天线模块，用于发射电磁波；控制模块，所述控制模块至少包括控制器，用于控制获取、发出信号；以及切换电路，用于根据所述控制模块选择所述天线模块发射信号；所述天线模块包括内置天线或外置天线，所述控制模块通过所述切换电路控制所述天线模块发射信号。该装置能够提升信号发射的性能，同时不会破坏装置的便携性。

Description

一种便携式信号发射装置

技术领域

本实用新型涉及信号发射装置，具体涉及一种便携式信号发射装置。

背景技术

现有技术中，便携式4G/5G发射设备由于天线的限制，很难满足所有的信号频段、发射效率和隔离度等的指标要求。考虑到便携性和内置天线的局限性，实际的设备开发会对天线的性能做一些取舍，如删除800M以下低频的频点支持、降低天线之间的隔离度要求、降低天线的发射效率等。这些性能的舍弃将导致设备在信号覆盖不好的地区或者对传输性能要求极高的场合，很难满足用户的需求。

因此，本领域技术人员亟需一种技术可以提升4G/5G信号发射设备的性能，同时不会破坏设备的便携性。

发明内容

为解决上述信号发射设备性能不佳而导致传输能力下降的缺陷，本实用新型提供了一种便携式信号发射装置，其目的在于通过增加外置天线及相应的控制电路，从而提升信号发射装置的性能，并且不破坏装置的便携性。

为了实现上述目的，本实用新型采用的一种技术方案是：一种便携式信号发射装置，所述装置包括至少一个信号模块，所述信号模块包括：至少一个天线模块，用于发射电磁波；控制模块，所述控制模块至少包括控制器，用于控制获取、发出信号；以及切换电路，用于根据所述控制模块选择所述天线模块发射信号；所述天线模块包括内置天线或外置天线，所述控制模块通过所述切换电路控制所述天线模块发射信号。

优选地，每个所述信号模块至少包括2个天线模块，其中至少一个所述天线模块包括多端口射频连接器，并连接接口检测电路。

优选地，所述多端口射频连接器用于连接所述外置天线，所述接口检测电路连接所述控制模块，用于检测所述外置天线。

优选地，所述切换电路至少包括射频开关，所述切换电路与所述控制模块和所述天线模块连接。

优选地，所述信号包括4G和/或5G信号。

与现有技术相比，本实用新型提供的优点在于：(1)装置集成了控制电路和接口，当需要增强装置的性能时，可随时连接外置天线，具有便携性；(2)当不使用外置天线时，装置自动切换为内置天线继续使用；(3)装置中的每个信号模块可独立地切换天线，因此可以根据实际需求全部/部分地增加外置天线；(4)当外置天线发生故障时，可切换为内置天线继续发射信号，保障了信号传输的连续性和安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1：本实用新型一个实施例提供的便携式信号发射装置的一个信号模块的结构示意图；

图2：本实用新型一个实施例提供的便携式信号发射装置的天线模块和接口检测电路的结构示意图；

图3：本实用新型另一个实施例提供的便携式信号发射装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护的范围。

图1为本实用新型一个实施例提供的便携式信号发射装置的一个信号模块的结构示意图。

如图1所示，装置包括天线模块101、控制模块102和切换电路103，控制模块102通过切换电路103与天线模块101连接，天线模块101包括内置天线111和外置天线121。具体的，控制模块102包括控制器112，切换电路包括射频开关，控制器112连接接口检测电路104，并通过射频开关控制选择内置天线111或外置天线121进行信号发射。可选实施例中，控制器可选通用的单片机，如业内常用的51系列单片机、ArmCortexM3/M0内核系列单片机、AVR单片机等。

可选实施例中，接口检测电路104和控制器通过2输入或门向射频开关发送控制信号，以实现内置天线和外置天线的切换，即当接口检测电路104检测到装置连接有外置天线121时，切换装置通过外置天线发射信号。具体的，控制器默认输出信号(S_CTRL)为低，接口检测电路在外置天线未连接时，其信号输出(M_CTRL)为高，此时射频开关接收的信号输出(CS)为高，射频开关导通内置天线开关；当外置天线连接时，接口检测电路的信号输出(M_CTRL)为低，此时射频开关接收的信号输出(CS)为低，射频开关导通外置开关。

当外置天线连接时，接口检测电路的信号输出(M_CTRL)为低，控制器也可以输出高电平信号(S_CRTL)，使射频开关接收的信号输出(CS)强制变为高，从而强制切换为内置天线。因而，当外置天线发生故障时，可以保证信号发射的连续性和安全性。

可选实施例中，射频开关选用单刀双掷(SPDT)高线性度高功率RF开关，型号BGS12PN10。每个信号模块采用7个该款射频开关，其中还包括调谐电路。

图2为本实用新型一个实施例提供的便携式信号发射装置的天线模块和接口检测电路的结构示意图。

如图2所示，天线模块包括多端口射频连接器201，并连接接口检测电路203。具体的，多端口射频连接器用于连接外置天线202，接口检测电路连接控制模块，用于检测所述外置天线。可选实施例中，外置天线没有接通时，接口检测电路的检测信号为高；当插入外置天线时，检测管脚被拉低，使得检测信号为低。因此，通过检测信号的高低就可以判断是否有外置天线插入。

可选实施例中，多端口射频连接器包括设备端和天线端，其中设备端可采用Molex公司的733581040型号，天线端可采用Molex公司的733581030型号。

图3为本实用新型另一个实施例提供的便携式信号发射装置的结构示意图。

如图3所示，装置包括多个信号模块301，每个信号模块301的结构如图1所示。具体的，每个信号模块均可发射4G或5G信号，并采用多链路捆绑传输技术。在5G网络下，为了达到更高的传输速率，选择使用MIMO(多入多出)天线。可选实施例中，便携式信号发射装置配置3个信号模块，每个信号模块配备6-7根内置MIMO天线，因此至少需要在装置内部设置18根内置天线。可选实施例中，每个信号模块包括多端口射频连接器，用于将多根外置天线整合至一个连接器中，从而增加了装置使用的便利性。

以上对本实用新型所提供的一种便携式信号发射装置进行了详尽介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，对本实用新型的变更和改进将是可能的，而不会超出附加权利要求所规定的构思和范围，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (5)

1.一种便携式信号发射装置，其特征在于，所述装置包括至少一个信号模块，所述信号模块包括：

至少一个天线模块，用于发射电磁波；

控制模块，所述控制模块至少包括控制器，用于控制获取、发出信号；

切换电路，用于根据所述控制模块选择所述天线模块发射信号，

所述天线模块包括内置天线或外置天线，所述控制模块通过所述切换电路控制所述天线模块发射信号。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，每个所述信号模块至少包括2个天线模块，其中至少一个所述天线模块包括多端口射频连接器，并连接接口检测电路。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述多端口射频连接器用于连接所述外置天线，所述接口检测电路连接所述控制模块，用于检测所述外置天线。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述切换电路至少包括射频开关，所述切换电路与所述控制模块和所述天线模块连接。

5.根据权利要求1～4任一项所述的装置，其特征在于，所述信号包括4G和/或5G信号。

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