CN219351915U - 一种车载多功能通信模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种车载多功能通信模组，包括主芯片，以及分别连接主芯片的电压转换单元、蓝牙通信单元、wifi通信单元、SDIO接口单元和UART/PCM接口单元，其中，电压转换单元与外部供电连接，用于将供电电源转换为模组内部各单元所需的电压；所述蓝牙通信单元与2.4G天线连接，wifi通信单元与2.4G+5G双频天线连接；SDIO接口单元的另一端连接车机主控接口，UART/PCM接口单元包括UART接口和PCM接口，其中，UART接口与车机主控接口连接，PCM接口与codec对应接口连接。此种车载多功能通信模组，能够满足wifi大数据量需求，提高蓝牙传输的可靠性和低功耗性能，能够降低对外部供电的需求，延长工作时长。
Description
技术领域
本实用新型属于汽车电子技术领域，特别涉及一种支持BT 5.2(含BLE)和Wi-Fi 5的车规级多功能模组，为汽车信息娱乐设备的无线连接需求提供了一个通用平台，是汽车信息娱乐控制台的理想选择。
背景技术
目前，市场上主流的wifi+BT多功能模块都是支持802.11n以及BT4.2的，802.11ac的256QAM调制技术以及80MHz带宽能够使数据速率最高达到433Mbps，而BT5.2是当前较新的蓝牙技术，它能够向下兼容，并且能够在提高传输速度以及通讯距离的同时保持低功耗。
然而汽车用户的需求日益增长，希望车载多功能模块的功能越来越多，并且对多功能模块的性能要求越来越高，例如要求蓝牙应用更加可靠且功耗更低，或是要求在wifi下具有更大的数据速率，目前的wifi+BT多功能模块越来越不能够满足这些要求。
实用新型内容
本实用新型的主要目的，在于提供一种车载多功能通信模组，能够满足wifi大数据量需求，提高蓝牙传输的可靠性和低功耗性能。
本实用新型的次要目的，在于提供一种车载多功能通信模组，能够降低对外部供电的需求，延长工作时长。
为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：
一种车载多功能通信模组，包括主芯片，以及分别连接主芯片的电压转换单元、蓝牙通信单元、wifi通信单元、SDIO接口单元和UART/PCM接口单元，其中，电压转换单元与外部供电连接，用于将供电电源转换为模组内部各单元所需的电压；所述蓝牙通信单元与2.4G天线连接，wifi通信单元与2.4G+5G双频天线连接；SDIO接口单元的另一端连接车机主控接口，UART/PCM接口单元包括UART接口和PCM接口，其中，UART接口与车机主控接口连接，PCM接口与codec对应接口连接。
上述电压转换单元采用变压电路或电源管理芯片PM823UK/A0CZ。
上述主芯片采用88W8987。
上述蓝牙通信单元单独连接2.4G天线，或共用wifi通信单元的2.4G+5G天线。
上述蓝牙通信单元单独连接2.4G天线时，该2.4G天线通过第三滤波器连接主芯片的BT引脚。
上述蓝牙通信单元与wifi通信单元共用2.4G+5G天线时，蓝牙信号由2.4G+5G天线依次经第一双工器、第一滤波器、第一射频开关连接主芯片的BT引脚。
上述2.4G+5G双频天线连接第二双工器的一端，第二双工器另一端的2.4GHz频段顺序经第二滤波器、第二射频开关连接主芯片的wifi引脚，第二双工器另一端的5GHz频段经第三双工器连接主芯片的wifi引脚。
采用上述方案后，本实用新型具有如下有益效果：
(1)本实用新型提供了wifi5以及BT5.2，解决了当前汽车电子领域对车载多功能模组提出的wifi大数据量需求，以及蓝牙高可靠性、低功耗的需求。本实用新型所设计的车载多功能模组，蓝牙既可单独使用一根天线，也可以与WiFi2.4G共用天线，蓝牙与wifi2.4G共用天线的话，就可以节省一根天线，用户可根据不同的应用需求进行选择；
(2)与传统车载多功能通信模组不同的是，本实用新型所设计的模组，内部具备电源管理芯片(PMIC)，能够提供模组内部所需的各个电压，从而降低对外部供电的要求。
附图说明
图1是本实用新型的原理框图；
图2是本实用新型中电压转换单元的具体实现电路示意图；
图3是本实用新型中wifi通信单元、蓝牙通信单元以及SDIO接口单元、UART/PCM接口单元的具体实现电路示意图；
图4是本实用新型中射频通路单元的具体实现电路示意图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本实用新型的技术方案及有益效果进行详细说明。
如图1所示，本实用新型提供一种车载多功能通信模组，包括主芯片88W8987，以及基于该主芯片连接或控制的电压转换单元、蓝牙通信单元、wifi通信单元、SDIO接口单元和UART/PCM接口单元，下面分别介绍。
配合图2所示，所述电压转换单元与外部供电连接，用于将供电电源转换为模组内部各单元所需的电压；所述电压转换单元可采用变压电路，也可如本实施例中，采用电源管理芯片PM823UK/A0CZ，它能够提供模组内部所需要的各个工作电压(+2.2V，+1.8V以及+1.1V)，这样就可以大大减少模组对外部供电的要求，外部只需要提供给模组一个2.7～5.5V范围的电压即可。
蓝牙通信单元用于与外部蓝牙产品建立无线连接并进行通信，wifi通信单元则用于与外部wifi建立无线连接并进行通信，配合图1，wifi通信单元可与2.4G+5G双频天线连接，蓝牙通信单元既可以直接和单独的2.4G天线连接，也可以借助射频开关共用wifi通信单元的2.4G+5G天线。
SDIO接口单元用于实现主控对模组wifi部分的控制及主控和模组wifi部分的数据通信，一般和车机等主控对应的接口连接。
UART/PCM接口单元包括UART接口和PCM接口，其中，UART接口用于实现主控对模组蓝牙部分的控制及主控和模组蓝牙部分的数据通信，一般和车机等主控对应的接口连接；PCM接口用于实现蓝牙音频部分的功能，一般和codec等对应接口连接。
配合图3所示，SDIO接口单元、UART/PCM接口单元的另一端分别连接主芯片8987，从而实现外部主控与模组中蓝牙通信单元、wifi通信单元的通信。
配合图4所示，射频通路单元用于为蓝牙通信单元、wifi通信单元和外部天线的连接提供射频通路，主要包括双工器、带通滤波器和射频开关，双工器可以使得wifi2.4G和wifi5G连接到2.4G+5G双频天线上，带通滤波器可以提高模组EMC实验时的RI(辐射抗扰度)性能，而射频开关可以使得蓝牙和wifi2.4G共用天线。
本实用新型的工作原理是：
无线wifi信号接收与发射使用同一射频通路，只是二者信号流向相反。
以接收为例：
wifi信号经过双工器(FLT2)分成2.4GHz和5GHz两个频段的信号；
2.4GHz的wifi信号经过滤波器(FLT1)和射频开关(U3)后进入主芯片的接收引脚，其中L3、C34和C35是用来调试滤波器的阻抗匹配，使其达到最佳性能；
5GHz的wifi信号经过双工器(FLT2)后进入主芯片的接收引脚，其中L7，C41和C42是用来调试阻抗匹配。
如果BT单独使用一根天线，则BT信号通过天线ANT2以及滤波器(FLT3)后，进入芯片的BT接收引脚。其中，L6、C39和C40用于调试滤波器和天线的阻抗匹配。
如果BT和wifi2.4G共用一根天线，则BT信号通过天线ANT1，再经过双工器(FLT2)，滤波器(FLT1)和射频开关(U3)后进入芯片的BT接收引脚，C38，L4和C39用于调试射频开关、滤波器的阻抗匹配。这种方式，节省了一个天线的成本。
另外，BT和wifi2.4G通路上的滤波器FLT1和FLT3能够提高模组的辐射抗扰度(RI)。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。
Claims (2)
1.一种车载多功能通信模组，其特征在于：包括主芯片，以及分别连接主芯片的电压转换单元、蓝牙通信单元、wifi通信单元、SDIO接口单元和UART/PCM接口单元，其中，电压转换单元与外部供电连接，用于将供电电源转换为模组内部各单元所需的电压；所述蓝牙通信单元与2.4G天线连接，wifi通信单元与2.4G+5G双频天线连接；SDIO接口单元的另一端连接车机主控接口，UART/PCM接口单元包括UART接口和PCM接口，其中，UART接口与车机主控接口连接，PCM接口与codec对应接口连接；
wifi信号经过双工器FLT2分成2.4GHz和5GHz两个频段的信号；
2.4GHz的wifi信号经过滤波器FLT1和射频开关U3后进入主芯片的接收引脚，其中L3、C34和C35是用来调试滤波器的阻抗匹配；
5GHz的wifi信号经过双工器FLT2后进入主芯片的接收引脚，其中L7，C41和C42是用来调试阻抗匹配；
如果BT单独使用一根天线，则BT信号通过天线ANT2以及滤波器FLT3后，进入芯片的BT接收引脚；其中，L6、C39和C40用于调试滤波器和天线的阻抗匹配；
如果BT和wifi2.4G共用一根天线，则BT信号通过天线ANT1，再经过双工器FLT2，滤波器FLT1和射频开关U3后进入芯片的BT接收引脚，C38，L4和C39用于调试射频开关、滤波器的阻抗匹配；BT和wifi2.4G通路上的滤波器FLT1和FLT3用于提高模组的辐射抗扰度；
所述电压转换单元采用电源管理芯片PM823UK/A0CZ。
2.如权利要求1所述的一种车载多功能通信模组，其特征在于：所述主芯片采用88W8987。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202122938741.2U CN219351915U (zh) | 2021-11-28 | 2021-11-28 | 一种车载多功能通信模组 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN219351915U true CN219351915U (zh) | 2023-07-14 |
Family
ID=87097031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202122938741.2U Active CN219351915U (zh) | 2021-11-28 | 2021-11-28 | 一种车载多功能通信模组 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN219351915U (zh) |
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2021
- 2021-11-28 CN CN202122938741.2U patent/CN219351915U/zh active Active
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