CN213936512U - 一种基于ZigBee的通讯天线模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于ZigBee的通讯天线模块，包括控制器主板、电源模块、存储模块、天线模块，所述控制器主板、电源模块、存储模块、天线模块集成于一块PCB板上，所述控制器主板采用EFR32MG21主板芯片，内置PA放大电路，所述控制器主板与电源模块、存储模块电性连接，所述天线模块包括陶瓷天线与UFL天线，所述陶瓷天线与UFL天线切换工作，所述控制器主板包含20个IO口、3个UART收发器、两个I2C接口，所述IO接口中的RF24G‑IO2引脚与天线模块电性连接。本实用新型设计了一种低功耗，封装小的可切换天线的通讯模块。其采用16信道，可避开2.4G信号的拥堵频段，提高通讯效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及通讯模块技术领域，尤其涉及一种基于ZigBee的通讯天线模块。
背景技术
随着通讯行业的不断发展，尤其是无线通讯技术发展尤为迅速，对当今的通讯系统集成度提出了越来越高的要求，器件的小型化成为了整个产业非常关注的技术问题。
传统的射频单元功放效率低，非线形化、体积大和功耗大，从而使得射频单元无法获得良好的性能。同时，传统天线设计吸收较多的能量，产生较大的回波，因而使得天线转换效率低和体积较大，射频和天线起到了关键的作用，但由于传统的无线射频技术发展缓慢，射频天线系统大，功耗大，维护和更新问题严重阻碍了无线宽带通信的发展，同时还极大提高了运营商的运营成本，无法满足射频小型化和一体化及绿色能源和低功耗的需求。
在现有无线通讯中，常常会将天线通过一定方式固定在PCB板上，以作为PCB板上通讯电路信号的接收与发射端，可以解决上述问题。但是相对功耗还是较大，天线单一，切换不便。
实用新型内容
鉴于背景技术存在的不足，本实用新型涉及一种基于ZigBee的通讯天线模块，根据上述问题，设计了一种低功耗，封装小的可切换天线的通讯模块。其采用16信道，可避开2.4G信号的拥堵频段，提高通讯效果。
本实用新型涉及一种基于ZigBee的通讯天线模块，包括控制器主板、电源模块、存储模块、天线模块，所述控制器主板、电源模块、存储模块、天线模块集成于一块PCB板上，所述控制器主板采用EFR32MG21主板芯片，内置PA放大电路，所述控制器主板与电源模块、存储模块电性连接，所述天线模块包括陶瓷天线与UFL天线，所述陶瓷天线与UFL天线切换工作，所述控制器主板包含20个IO口、3个UART收发器、两个I2C接口，所述IO接口中的RF24G-IO2引脚与天线模块电性连接。
通过采用上述方案，可实现双天线切换功能，在需要远距离时切换至UFL天线，当不需要远距离时采用低功耗的陶瓷天线，有效降低损耗，有益于推广。
进一步的，所述天线模块包括天线切换电路，所述天线切换电路包括UFL天线支路和陶瓷天线支路，所述UFL天线支路设置有电阻R3，所述陶瓷天线支路设置有电阻R4。
通过采用上述方案，切换方便，通过将R3、或R4安装与PCB板进行贴合，进行天线切换。
进一步的，当将电阻R3断开时，所述陶瓷天线支路工作，当将电阻R4断开时，所述UFL天线支路工作。
通过采用上述方案，功能切换快速。
进一步的，所述电源模块为控制器主板提供的供电电压为1.8V-3.6V。
通过采用上述方案，可适应1.8V-3.6V电压范围，解决一些忽高忽低电压问题。
进一步的，所述控制器主板的最优工作电压为3.3V。
通过采用上述方案，在3.3V电压下最为稳定。
进一步的，所述控制器主板采用16信道通信。
通过采用上述方案，可将通信信道与2.4G信道错开，避免拥堵。
进一步的，所述存储模块采用MX25R8035FZUIL0存储器。
通过采用上述方案，在没有电流供应的条件下也能够长久地保持数据，其存储特性相当于硬盘，这项特性正是闪存得以成为各类便携型数字设备的存储介质的基础。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型实施例的模块连接结构示意图。
图2是本实用新型实施例的控制器主板电路结构示意图。
图3是本实用新型实施例的天线电路示意图。
图4是本实用新型实施例的存储结构电路示意图。
附图标记，1、PCB板；11、电源模块；12、控制器主板；13、存储模块；14、天线模块。
具体实施方式
以下将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述和讨论，显然，这里所描述的仅仅是本实用新型的一部分实例，并不是全部的实例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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范围。
为了便于对本实用新型实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例为例作进一步的解释说明，且各个实施例不构成对本实用新型实施例的限定。
本实用新型的实施例1参照图1、图2所示，包括PCB板1，所述PCB板1上集成有电源模块11、控制器主板12、存储模块13和天线模块14，所述控制器主板12采用EFR32MG21主板芯片，内置有PA放大，整体封装体积小。其工作电压在1.8V-3.6V，其中3.3V电压最优。其通信信道采用16信道，但某个信道拥堵时可以与其错开，实现高速通讯传输。
所述控制器主板12包含20个IO口、3个UART收发器、两个I2C接口，所述IO接口中的RF24G-IO2引脚与天线模块14电性连接，所述控制器主板12还内置有CPU、RAM，其消耗比较低，在睡眠时功耗低于5uA。
参照图3所示，所述天线模块14包括天线切换电路，所述天线切换电路包括UFL天线支路和陶瓷天线支路，所述UFL天线支路设置有电阻R3和UFL天线，所述陶瓷天线支路设置有电阻R4和陶瓷天线。但需要通讯距离较远时，将R4电阻取下断开陶瓷天线支路，此时所述UFL天线支路中的UFL天线工作，其干扰小，传输距离远；当不需要较远通讯距离时，将R3电阻取下断开UFL天线支路，此时所述陶瓷天线支路中的陶瓷天线工作，其节约了成本及功耗，节省了能源浪费。
参照图4所示，所述存储模块13采用MX25R8035FZUIL0存储器，其存储高效，在断电情况下可保存数据不会丢失。
本实用新型的工作原理及步骤如下：
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种基于ZigBee的通讯天线模块，其特征在于：包括控制器主板、电源模块、存储模块、天线模块，所述控制器主板、电源模块、存储模块、天线模块集成于一块PCB板上，所述控制器主板采用EFR32MG21主板芯片，内置PA放大电路，所述控制器主板与电源模块、存储模块电性连接，所述天线模块包括陶瓷天线与UFL天线，所述陶瓷天线与UFL天线切换工作，所述控制器主板包含20个IO口、3个UART收发器、两个I2C接口，所述IO接口中的RF24G-IO2引脚与天线模块电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee的通讯天线模块，其特征在于：所述天线模块包括天线切换电路，所述天线切换电路包括UFL天线支路和陶瓷天线支路，所述UFL天线支路设置有电阻R3，所述陶瓷天线支路设置有电阻R4。
3.根据权利要求2所述的一种基于ZigBee的通讯天线模块，其特征在于：所述电源模块为控制器主板提供的供电电压为1.8V-3.6V。
4.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee的通讯天线模块，其特征在于：所述控制器主板的最优工作电压为3.3V。
5.根据权利要求4所述的一种基于ZigBee的通讯天线模块，其特征在于：所述控制器主板采用16信道通信。
6.根据权利要求1所述的一种基于ZigBee的通讯天线模块，其特征在于：所述存储模块采用MX25R8035FZUIL0存储器。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202022755709.6U CN213936512U (zh) | 2020-11-25 | 2020-11-25 | 一种基于ZigBee的通讯天线模块 |
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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2020
- 2020-11-25 CN CN202022755709.6U patent/CN213936512U/zh active Active
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