[實用新型]射頻收發(fā)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320487307.X
• 申請日: 2013-08-09
• 公開（公告）號: CN203434969U
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚進;胡代均;廖志輝
• 申請（專利權(quán)）人: 上海海希工業(yè)通訊設(shè)備有限公司
• 主分類號: H04B1/38
• 分類號: H04B1/38
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 王聰

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種射頻收發(fā)裝置。

背景技術(shù)

數(shù)十年來，無線通信迅猛發(fā)展并且取得了突出的成就。許多科學(xué)和技術(shù)均為無線通信的進步做出了巨大的貢獻，其中以射頻技術(shù)的貢獻較為突出。射頻技術(shù)在眾多領(lǐng)域中均有應(yīng)用，包括物流過程中的貨物追蹤、商品的銷售數(shù)據(jù)實時統(tǒng)計及商品的防盜、生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控和無線遙控系統(tǒng)等，而且高性能的無線射頻裝置可以應(yīng)用于工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療等高精尖領(lǐng)域。

但是現(xiàn)有技術(shù)中的無線射頻裝置普遍存在功耗較高、接收靈敏度差、信號調(diào)制格式單一、計算能力及處理速度不足、抗干擾能力和可靠性較差等缺陷。使射頻技術(shù)的應(yīng)用受到限制，使其不能廣泛的應(yīng)用于工業(yè)控制、科學(xué)與醫(yī)療領(lǐng)域。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中射頻收發(fā)裝置存在功耗高、接收靈敏度差、信號調(diào)制格式單一、計算能力及處理速度不足、抗干擾能力和可靠性較差的缺陷，提供一種功耗極低、價格低廉且可靠性高的射頻收發(fā)裝置。

本實用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題：一種射頻收發(fā)裝置，其包括一射頻收發(fā)器、一匹配網(wǎng)絡(luò)、一微處理器以及一濾波網(wǎng)絡(luò)，所述匹配網(wǎng)絡(luò)、所述濾波網(wǎng)絡(luò)和所述微處理器均連接于所述射頻收發(fā)器，所述射頻收發(fā)器為TI公司的型號為CC1125的射頻收發(fā)器。

在射頻收發(fā)裝置中，射頻收發(fā)器是射頻收發(fā)的核心部分，其作用十分重要，主要負責(zé)信號的處理，包括射頻信號的調(diào)制或解調(diào)、低噪聲放大、頻率整形轉(zhuǎn)換等，一個超高性能的射頻收發(fā)器可以以極低的功耗實現(xiàn)信號的穩(wěn)定傳輸。

本實用新型射頻收發(fā)器為TI（德州儀器）公司的型號為CC1125的射頻收發(fā)器，其能夠提高所述射頻收發(fā)裝置的性能，使所述射頻收發(fā)裝置可以用于頻帶為164MHz至192MHz、274MHz至320MHz、410MHz至480MHz和820MHz至960MHz的短程設(shè)備中，也可以用于在低于1GHz頻段的帶寬極窄的工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療領(lǐng)域的系統(tǒng)中。與其他型號的射頻收發(fā)器相比，型號為CC1125的射頻收發(fā)器自身功耗極低，使用峰值僅為17mA的電流便可以工作，從而使射頻收發(fā)裝置的功耗降低。所述射頻收發(fā)器還具有高性能的工作模式，在高性能的工作模式下射頻收發(fā)裝置處理信號速度快，能夠?qū)崿F(xiàn)與其他設(shè)備之間的信號快速連接和高速數(shù)據(jù)傳輸。不僅如此，所述射頻收發(fā)器支持多種信號調(diào)制格式，包括：2-FSK（以頻移鍵控為基礎(chǔ)的調(diào)制模式）、2-GFSK（以高斯頻移鍵控為基礎(chǔ)的調(diào)制模式）、4-FSK（以頻移鍵控為基礎(chǔ)的調(diào)制模式）、4-GFSK（以高斯頻移鍵控為基礎(chǔ)的調(diào)制模式）、MSK（最小移頻鍵控）、OOK（二進制啟閉鍵控）。

所述射頻收發(fā)裝置處于發(fā)射狀態(tài)時，射頻收發(fā)器內(nèi)部的超高性能頻率合成器具有卓越的相噪性能、高選擇性和阻塞性能，射頻收發(fā)裝置外部連接的溫度補償晶體振蕩器會對溫度變化帶來的頻率漂移和誤差進行補償，射頻收發(fā)器內(nèi)部的高精度頻率判定又能進一步對頻率進行補償，以得到精確的頻率。然后通過調(diào)制器，采用格式為2-GFSK的調(diào)制方式得到的調(diào)制信號，所述調(diào)制信號經(jīng)過一個高性能的功率放大器進行放大，可以滿足最大16dBm的輸出功率，經(jīng)過功率放大的信號再通過高匹配能力的匹配網(wǎng)絡(luò)，傳送到天線輸出端子，以達到射頻收發(fā)裝置的最小功率損耗和最大功率傳輸。

所述射頻收發(fā)裝置處于接收狀態(tài)時，射頻收發(fā)裝置檢測到有效電磁頻率的射頻信號后，射頻信號經(jīng)過低噪聲放大器，再整形轉(zhuǎn)換成中頻信號，經(jīng)過信道濾波器后進入高靈活性的解調(diào)器，解調(diào)器對接收到的信號進行處理，實現(xiàn)了射頻收發(fā)裝置對射頻信號高靈敏度的接收。通過射頻收發(fā)裝置與其對應(yīng)設(shè)備的信號的發(fā)射與接收，實現(xiàn)無線遙控系統(tǒng)的快速連接和高速數(shù)據(jù)傳輸。

較佳地，所述匹配網(wǎng)絡(luò)為T形匹配網(wǎng)絡(luò)。相比于普通匹配網(wǎng)絡(luò)，采用T形匹配網(wǎng)絡(luò)可以使射頻收發(fā)裝置的功耗損耗更低。

較佳地，所述射頻收發(fā)裝置包括一天線，所述天線與T形匹配網(wǎng)絡(luò)連接。

較佳地，所述微處理器為Atmel公司的AVR系列的微處理器。Atmel（愛特梅爾）公司的AVR系列的微處理器具有高可靠性、高速度、低功耗和低價位的優(yōu)點，因此采用所述微處理器的射頻收發(fā)裝置具有可靠性高，功耗更低等的特點。所述微處理器的I/O口（輸入/輸出端口）全部帶有可設(shè)置的上拉電阻，具有可設(shè)定輸入或輸出、可設(shè)定高阻輸入、驅(qū)動能力強等特性，使得I/O口的資源靈活、功能強大以及可被充分利用。在射頻收發(fā)裝置接收到有效信號之前，微處理器可以一直保持低功耗模式，且射頻收發(fā)裝置不發(fā)射信號時一直處于接收狀態(tài)；當接收到有效信號時，可以快速響應(yīng)，基于這種特性，本射頻收發(fā)裝置可以設(shè)置為周期性的進入休眠模式，進一步降低功率損耗。