本發明專利技術為一種基于ATA5824的主從式功率可調射頻模塊，解決了現有射頻模塊發射功率單一、信號傳輸距離受限，不能滿足復雜多變環境中射頻信號的傳輸等問題。本發明專利技術包括射頻收發芯片電路、功率可調功放電路、第一和第二天線。射頻收發芯片電路包括第一芯片ATA5824及其外圍電路，第一芯片ATA5824通過引腳接單片機；功率可調功放電路包括第二芯片AD8367及其外圍電路，第二芯片AD8367接有電位計。本發明專利技術射頻模塊可通過信號反饋智能調節發射功率，實現射頻信號傳輸距離可調，滿足復雜、多變環境中射頻信號的傳輸。發射功率的自動調節可以使射頻傳輸中的能量消耗降到最低，這對無線嵌入式系統而言意義重大。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及無線傳感通信
，具體是一種基于ATA5824的主從式功率可調射頻模塊。
技術介紹
高速公路、橋梁、隧道等的安全監測是保證它們安全運營的重要手段。目前，國內的高速公路、橋梁、隧道等的安全監測系統多為有線傳輸體制，其布線繁瑣、線路依賴性強、安裝布設維護成本高；針對這些缺點，也有部分高速公路、橋梁、隧道等的安全監測系統采用了無線傳輸體制，但所用的射頻模塊大部分只提供單一發射功率，信號傳輸距離受限，一旦周圍介質環境發生改變，傳感器采集的信號很可能傳不出去，尤其對嵌入式系統而言更是如此，若要改變發射功率，則需要更換傳感器電路中的功率放大器，這在實際應用中是不可取的
技術實現思路
·本專利技術的目的是為了解決上述現有技術存在的缺點，為提供了一種適用于高速公路、橋梁、隧道等復雜、多變環境的安全監測系統射頻模塊，具體是一種基于ATA5824的主從式功率可調射頻模塊。本專利技術是通過以下技術方案實現的 一種基于ATA5824的主從式功率可調射頻模塊，包括射頻收發芯片電路、功率可調功放電路、第一天線和第二天線。所述的射頻收發芯片電路包括第一芯片ATA5824、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第五電容、第六電容、第七電容、第八電容、第一電阻、第一電感、第二電感、晶振；第一芯片 ATA5824 上設有 O 號至 48 號引腳，其中 0、1、2、3、5、7、11、12、13、14、15、22、23、26、38、41、42、43、44、47、48號引腳接地；第一芯片ATA5824的39、45、46號引腳懸空；第一芯片ATA5824的6、9、17、18號引腳為電源輸入引腳，6、9、17、18號引腳與輸入電源連接；第一芯片ATA5824的19、20、28、29、30、31、32、33、34、35、36、40號引腳是用于與外部單片機相應端口連接的引腳；第一芯片ATA5824的8號引腳依次連接第一電阻、第二電容后接地；第一芯片ATA5824的16號引腳連接第八電容后接地；第一芯片ATA5824的21號引腳連接第七電容后接地；第一芯片ATA5824的27號引腳連接第六電容后接地；第一芯片ATA5824的37號引腳連接第五電容后接地；第一芯片ATA5824的24、25號引腳分別連接于晶振的兩端;第一芯片ATA5824的4號引腳分兩路一路連接第一電感后與第一天線相接，另一路連接第一電容后接地；第一芯片ATA5824的10號引腳分兩路一路依次連接第二電感L8、第三電容后接地，另一路連接第四電容后再與功率可調功放電路相接。所述的功率可調功放電路包括第二芯片AD8367、第九電容、第十電容、第i^一電容、第十二電容、第十三電容、第十四電容、第十五電容、第十六電容、第十七電容、第十八電容、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第三電感、第四電感；第二芯片AD8367設有I號至14號引腳，其中1、6、7、8、14號引腳接地；第二芯片AD8367的2、4號引腳相接且相接后分為兩路一路連接第九電容后接地，另一路接正5V電壓；第二芯片AD8367的3號引腳為射頻信號輸入引腳，3號引腳分為兩路一路連接第三電感后再與射頻收發芯片電路的第四電容相接，另一路連接第十五電容后接地；第二芯片AD8367的5號引腳是用于與外部的電位計相連接的引腳；第二芯片AD8367的9號引腳連接第十三電容后接地；第二芯片AD8367的10號引腳為射頻信號輸出引腳，10號引腳依次連接第十二電容、第四電感后分為兩路一路連接第十五電容后接地，另一路依次連接第十六電容、第十七電容、第三電阻、第四電阻、第十八電容后再與第二天線相接；第二芯片AD8367的11號引腳分為兩路一路連接第i^一電容后接地、另一路連接第五電阻后再接正5V電壓；第二芯片AD8367的12號引腳分為兩路一路連接第十電容后接地，另一路連接第六電阻后再接正5V電壓；第二芯片AD8367的13號引腳依次連接第十四電容、第二電阻后接地。第一芯片ATA5824上的9、6、17、18號引腳是電源輸入引腳，第一芯片ATA5824上的4號引腳是射頻信號輸入引腳，用來輸入第一天線接收到的射頻信號；第一芯片ATA5824 上的10號引腳是射頻信號輸出引腳，用以輸出射頻信號到第二天線；第一芯片ATA5824上的8號引腳是射頻輸出功率調節引腳，通過第一電阻來調節射頻輸出功率，其輸出功率典型值為IOdBm ;第一芯片ATA5824上的28到36號引腳以及40號引腳都分別和外部單片機相應端口連接，用來和單片機交換數據和指令。第二芯片AD8367的5號引腳是功放模塊增益調節引腳，通過輸入電壓來調節功放的增益，其公式為增益Av=50V_ — 5，其線性度為20mV\dB，其增益控制范圍為-2. 5 dB到42. 5 dB,因此通過與單片機相接的電位計來控制Vmin輸入電壓。高速公路、橋梁、隧道等環境的安全監測系統一般包括多個主機，每個主機下設多個從機，主機包括ATA5824收發芯片部分以及控制該收發芯片的單片機；同樣，從機也包括ATA5824收發芯片部分以及控制該收發芯片的單片機(主、從機結構及工作過程是現有公知技術，是本領域技術人員所熟悉的)。在實際應用中，從機上連接有若干傳感器，傳感器用來采集各種信息，主機用來接收從機采集到的信息并儲存這些信息，主機和從機就通過射頻信號來實現信息的傳遞。一般，主、從機之間的射頻信號功率是不可調的，而且可能出現射頻功率過大或過小的問題，因此本專利技術是在從機的ATA5824收發芯片組成的射頻收發芯片電路上接一個AD8367芯片組成的功率可調功放電路，從而實現對射頻功率可調的目的。其中，ATA5824收發芯片組成的射頻收發芯片電路和AD8367芯片組成的功率可調功放電路共同組成了本專利技術所述的可調射頻模塊。本專利技術射頻模塊的功放調節模式，如圖2所示 當從機位置固定后，執行步驟1，從機通過本專利技術的功率可調功放電路中的第二天線向主機發送請求，若從機未收到主機的答復，則從機中的單片機執行步驟2調節電位計輸出電壓，使其升高一個臺階，電位計輸出電壓即是功放的增益調節電壓，因此功放的增益升高一個臺階，發射功率也隨之升高一個臺階，繼續執行步驟1，從機通過本專利技術的功率可調功放電路中的第二天線向主機發送請求，若未收到主機的答復則繼續執行步驟2，直到從機通過本專利技術的射頻收發芯片電路中的第一天線收到主機的答復為止，記錄此時的電位計狀態，并存放在電位計中的非易失性存貯器中，待下次上電時直接調用，若從機未收到主機答復，則重復之前的步驟調整功率。當從機位置固定后，執行步驟1，從機通過本專利技術中功率可調功放電路中的第二天線向主機發送請求,若從機通過本專利技術的射頻收發芯片電路中的第一天線收到主機的答復，則從機中的單片機執行步驟3調節電位計輸出電壓，使其降低一個臺階，因此功放的增益降低一個臺階，發射功率也隨之降低一個臺階，繼續執行步驟1，機通過本專利技術中功率可調功放電路中的第二天線向主機發送請求，若從機通過本專利技術的射頻收發芯片電路中的第一天線收到主機的答復則繼續執行步驟3，直到從機未收到主機的答復為止，此時執行步驟6調節電位計輸出電壓，使其升高一個臺階，記錄此時電位計狀態，并存放在非易失性存貯器中，待下次上電直接調用，若從機收到答復，本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種基于ATA5824的主從式功率可調射頻模塊，其特征在于：包括射頻收發芯片電路、功率可調功放電路、第一天線（P1)和第二天線（？P2）；所述的射頻收發芯片電路包括第一芯片ATA5824（U1）、第一電容（C36）、第二電容（C37）、第三電容（C38）、第四電容（C39）、第五電容（C57）、第六電容（C58）、第七電容（C59）、第八電容（C60）、第一電阻（R38）、第一電感（L7）、第二電感（L8）、晶振（Y1）；第一芯片ATA5824（U1）上設有0號至48號引腳，其中0、1、2、3、5、7、11、12、13、14、15、22、23、26、38、41、42、43、44、47、48號引腳接地；第一芯片ATA5824（U1）的39、45、46號引腳懸空；第一芯片ATA5824（U1）的6、9、17、18號引腳為電源輸入引腳，6、9、17、18號引腳與輸入電源連接；第一芯片（U1）的19、20、28、29、30、31、32、33、34、35、36、40號引腳是用于與外部單片機相應端口連接的引腳；第一芯片ATA5824（U1）的8號引腳依次連接第一電阻（R38）、第二電容（C37）后接地；第一芯片（U1）的16號引腳連接第八電容（C60）后接地；第一芯片（U1）的21號引腳連接第七電容（C59）后接地；第一芯片（U1）的27號引腳連接第六電容（C58）后接地；第一芯片（U1）的37號引腳連接第五電容（C57）后接地；第一芯片（U1）的24、25號引腳分別連接于晶振（Y1）的兩端；第一芯片（U1）的4號引腳分兩路：一路連接第一電感（L7）后與第一天線（P1）相接，另一路連接第一電容（C36）后接地；第一芯片（U1）的10號引腳分兩路：一路依次連接第二電感（L8）、第三電容（C38）后接地，另一路連接第四電容（C39）后再與功率可調功放電路相接；所述的功率可調功放電路包括第二芯片AD8367（U2）、第九電容（C1）、第十電容（C2）、第十一電容（C3）、第十二電容（C4）、第十三電容（C5）、第十四電容（C6）、第十五電容（C7）、第十六電容（C8）、第十七電容（C9）、第十八電容（C10）、第二電阻（R1）、第三電阻（R2）、第四電阻（R3）、第五電阻（R4）、第六電阻（R5）、第三電感（L1）、第四電感（L2）；第二芯片AD8367（U2）設有1號至14號引腳，其中1、6、7、8、14號引腳接地；第二芯片AD8367（U2）的2、4號引腳相接且相接后分為兩路：一路連接第九電容（C1）后接地，另一路接正5V電壓；第二芯片AD8367（U2）的3號引腳為射頻信號輸入引腳，3號引腳分為兩路：一路連接第三電感（L1）后再與射頻收發芯片電路的第四電容（C39）相接，另一路連接第十五電容（C7）后接地；第二芯片AD8367（U2）的5號引腳是用于與外部電位計相接的引腳；第二芯片AD8367（U2）的9號引腳連接第十三電容（C5）后接地；第二芯片AD8367（U2）的10號引腳為射頻信號輸出引腳，10號引腳依次連接第十二電容（C4）、第四電感（L2）后分為兩路：一路連接第十五電容（C7）后接地，另一路依次連接第十六電容（C8）、第十七電容（C9）、第三電阻（R2）、第四電阻（R3）、第十八電容（C10）后再與第二天線（P2）相接；第二芯片AD8367（U2）的11號引腳分為兩路：一路連接第十一電容（C3）后接地、另一路連接第五電阻（R4）后再接正5V電壓；第二芯片AD8367（U2）的12號引腳分為兩路：一路連接第十電容（C2）后接地，另一路連接第六電阻（R5）后再接正5V電壓；第二芯片AD8367（U2）的13號引腳依次連接第十四電容（C6）、第二電阻（R1）后接地。...
【技術特征摘要】
1.一種基于ATA5824的主從式功率可調射頻模塊，其特征在于包括射頻收發芯片電路、功率可調功放電路、第一天線(Pl)和第二天線(P2)； 所述的射頻收發芯片電路包括第一芯片ATA5824 (U1)、第一電容(C36)、第二電容(C37)、第三電容(C38)、第四電容(C39)、第五電容(C57)、第六電容(C58)、第七電容(C59)、第八電容(C60)、第一電阻(R38)、第一電感(L7)、第二電感(L8)、晶振(Yl);第一芯片ATA5824 (Ul)上設有 O 號至 48 號引腳，其中 O、1、2、3、5、7、11、12、13、14、15、22、23、26、38、.41、42、43、44、47、48號引腳接地；第一芯片ATA5824 (Ul)的39、45、46號引腳懸空；第一芯片ATA5824 (Ul)的6、9、17、18號引腳為電源輸入引腳，6、9、17、18號引腳與輸入電源連接；第一芯片(Ul)的19、20、28、29、30、31、32、33、34、35、36、40號引腳是用于與外部單片機相應端口連接的引腳；第一芯片ATA5824 (Ul)的8號引腳依次連接第一電阻(R38)、第二電容(C37)后接地；第一芯片(Ul)的16號引腳連接第八電容(C60)后接地；第一芯片(Ul)的21號引腳連接第七電容(C59)后接地；第一芯片(Ul)的27號引腳連接第六電容(C58)后接地；第一芯片(Ul)的37號引腳連接第五電容(C57)后接地；第一芯片(Ul)的24、25號引腳分別連接于晶振(Yl)的兩端；第一芯片(Ul)的4號引腳分兩路一路連接第一電感(L7)后與第一天線(Pl)相接，另一路連接第一電容(C36)后接地；第一芯片(Ul)的10號引腳分兩路一路依次連接第二電感(L8)、第三電容(C38)后接地，另一路連接第四電容(C39)后再與功率...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李剛，胡杰，桑勝波，許成龍，張文棟，李朋偉，程鵬，
申請(專利權)人：太原理工大學，
類型：發明
國別省市：
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