[實用新型]一種磁感應(yīng)式無線信號傳輸電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202220867528.9
• 申請日: 2022-04-15
• 公開（公告）號: CN217307690U
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程世友;范俊杰;楊興波;芮燁
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江晶日科技股份有限公司
• 主分類號: H04B5/00
• 分類號: H04B5/00;H04B5/02;H04B1/40
• 代理公司: 江蘇瑞途律師事務(wù)所 32346
• 代理人: 計璐

本實用新型公開一種磁感應(yīng)式無線信號傳輸電路，屬于無線信號傳輸技術(shù)領(lǐng)域。針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的無線通信方式需提前配對，使用便捷性差，或需專用芯片實現(xiàn)，增加成本等問題，本實用新型將發(fā)射端的功率驅(qū)動單元與電容耦合單元連接，電容耦合單元還與發(fā)射感應(yīng)線圈單元連接；接收端的接收感應(yīng)線圈單元與微分耦合單元連接，微分耦合單元還與施密特信號恢復(fù)單元連接，發(fā)送端將信號變化的邊沿變成脈沖磁場，接收端將脈沖的磁場轉(zhuǎn)換為脈沖的電信號，實現(xiàn)信號的無線傳輸，當(dāng)多個通信系統(tǒng)同時使用時，無需相互配對，連接靈活且成本不高。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及無線信號傳輸技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種磁感應(yīng)式無線信號傳輸電路。

背景技術(shù)

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展以及人們交流方式的不斷更新，無線通訊技術(shù)發(fā)展迅速，各種無線通訊的方式層出不窮。與有線傳輸相比，無線傳輸具有許多優(yōu)點，最重要的是，無線傳輸更加靈活。無線信號可以從一個發(fā)射器發(fā)出到許多接收器而不需要電纜，所有無線信號都是隨電磁波通過空氣傳輸?shù)摹?/p>

現(xiàn)有技術(shù)中，如藍牙、zigbee等絕大多數(shù)無線通訊方式，均需要先對設(shè)備配對連接，如果需要替換連接的設(shè)備，則需要斷開連接再匹配新的連接設(shè)備，在一些會隨時移動，或即放即連的場景，無線通信的便捷性大打折扣。

NFC(Near Field Communication，近場通訊)是在非接觸式射頻識別RFID技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合無線互連技術(shù)研發(fā)而成的通信技術(shù)，NFC為我們?nèi)粘Ｉ钪性絹碓狡占暗母鞣N電子產(chǎn)品提供了一種十分安全快捷的通信方式。雖然NFC技術(shù)可以實現(xiàn)前述的即放即連的應(yīng)用，且不需要提前配對連接，但是，NFC通信技術(shù)限定了通信的速率和協(xié)議，并且需要專用的芯片才可以支持。

綜上，現(xiàn)有的無線通訊技術(shù)在通信前需要進行配對操作，對于一些需要移動式即放即連的場景，靈活性差，不夠便捷。近場通訊需要專用芯片以及限定通信協(xié)議、設(shè)備等，成本高。

發(fā)明內(nèi)容

1.要解決的技術(shù)問題

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的無線通信方式需提前配對，在即放即連場景下使用便捷性差，或需專用芯片實現(xiàn)，增加成本等問題，本實用新型提供一種磁感應(yīng)式無線信號傳輸電路，適用于近場通信，可實現(xiàn)收發(fā)端靠近傳輸信號，離開一定距離后斷開通信，當(dāng)多個通信系統(tǒng)同時使用時，無需相互配對，連接靈活且成本不高。

2.技術(shù)方案

本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)。

本實用新型提供一種磁感應(yīng)式無線信號傳輸電路，包括發(fā)射端和接收端，所述發(fā)射端包括功率驅(qū)動單元，電容耦合單元和發(fā)射感應(yīng)線圈單元，所述功率驅(qū)動單元用于將輸入信號轉(zhuǎn)換為兩路相位相反的輸出信號，所述電容耦合單元用于隔直耦合；

所述接收端包括接收感應(yīng)線圈單元、微分耦合單元和施密特信號恢復(fù)單元，所述微分耦合單元用于提取接收感應(yīng)線圈單元的脈沖電壓信號，所述施密特信號恢復(fù)單元用于將脈沖跳變信號恢復(fù)成高低電平信號；

發(fā)射端的功率驅(qū)動單元與電容耦合單元連接，電容耦合單元還與發(fā)射感應(yīng)線圈單元連接；接收端的接收感應(yīng)線圈單元與微分耦合單元連接，微分耦合單元還與施密特信號恢復(fù)單元連接。

更進一步的，所述發(fā)射感應(yīng)線圈單元包括發(fā)射感應(yīng)線圈，所述接收感應(yīng)線圈單元包括接收感應(yīng)線圈，所述發(fā)射感應(yīng)線圈與所述接收感應(yīng)線圈鏡像設(shè)置。

本實用新型采用感應(yīng)式信號傳輸方式，以較低成本實現(xiàn)可靠的信號近距離信號傳輸。發(fā)射感應(yīng)線圈上的脈沖電流，根據(jù)電流的磁效應(yīng)原理，產(chǎn)生脈沖的磁場，當(dāng)接收感應(yīng)線圈靠經(jīng)發(fā)射感應(yīng)線圈時，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，發(fā)射端產(chǎn)生脈沖的磁場耦合到接收端線圈，并產(chǎn)生對應(yīng)的脈沖電壓。發(fā)射感應(yīng)線圈和接收感應(yīng)線圈鏡像放置，當(dāng)發(fā)射感應(yīng)線圈逆時針電流脈沖時，接收感應(yīng)線圈也產(chǎn)生逆時針電壓脈沖。