一种基于SOC的近距离无线通讯装置制造方法及图纸

技术编号:8217363 阅读:180 留言:0更新日期:2013-01-17 21:01
一种基于SOC的近距离无线通讯装置,该装置包括:SOC单元、电磁复合材料天线以及给SOC单元供电的电源模块,SOC单元包括MCU核处理模块和射频模块;该MCU核处理模块通信端口与射频模块的通讯端相连,射频模块的接收与发射端与电磁复合材料天线相连。本发明专利技术近距离无线通讯装置极大地减少了整体空间需求,降低了电能的消耗,应用SOC提高了射频功放效率,降低了功耗;应用的电磁复合材料天线体积小,吸收的能量少,损耗低,提高了天线的转换效率;本发明专利技术近距离无线通讯装置制造成本低,实用性强,能够适用于多种场合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无线通讯领域,涉及一种近距离无线通讯装置。
技术介绍
在无线通讯领域,NFC (Near Field Communication)近距离无线通讯技术得到了越来越广泛的应用,该项技术是由飞利浦公司发起,由诺基亚、索尼等厂商联合主推的一项无线技术。NFC由非接触是射频识别及 互联互通技术整合演变而来,在单一芯片上结合感应式读卡器、感应式卡片和点对点的功能,能在近距离内与兼容设备进行识别和数据交换。相比传统的WIFI和蓝牙(BT)设计一旦固定就难以修改升级,且错误也无法纠正,通过NFC技术可以获得更加灵活的设计和准确性。在目前的NFC通信系统中,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,从而影响了 NFC的应用和维护。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。
技术实现思路
为了解决现有的近距离无线通讯技术中存在的问题,本专利技术提供了一种近距离无线通讯装置,通过SOC和电磁复合材料天线实现该装置的小型化和良好的通讯效果,为了实现上述专利技术目的,采用以下技术方案一种基于SOC的近距离无线通讯装置包括S0C单元、电磁复合材料天线以及给所述SOC单元供电的电源模块,所述SOC单元包括MCU核处理模块和射频模块;所述MCU核处理模块通信端口与所述射频模块的通讯端相连,所述射频模块的接收与发射端与所述电磁复合材料天线相连。进一步地,所述MCU核处理模块包括存储器,所述存储器内置DSP软件。所述DSP软件实现所述MCU核处理模块和射频模块输出的低噪放大、数模/模数转换、滤波、上下变频和锁相。进一步地,所述存储器存储通讯协议软件信息。进一步地,所述射频模块包括传出器、接收器和双工器;所述传出器的输入端和接收器的输出端构成所述射频模块的通讯端;所述双工器的输出端和输入端分别与所述接收器和传出器相连。所述电磁复合材料天线包括介质基板、馈线、附着在介质基板一表面的金属片,所述馈线通过耦合方式馈入所述金属片,所述金属片上镂空有微槽结构以在金属片上形成金属走线,所述电磁复合材料天线预设有供电子元件嵌入的空间。进一步地,所述电磁复合材料天线为双极化天线或多极化天线。进一步地,所述电源模块为太阳能电池模组。本专利技术近距离无线通讯装置极大地减少了整体空间需求,降低了电能的消耗,应用SOC提高了射频功放效率,降低了功耗;应用的电磁复合材料天线体积小,吸收的能量少,损耗低,提高了天线的转换效率;本专利技术近距离无线通讯装置制造成本低,实用性强,能够适用于多种场合。附图说明 图I是本专利技术近距离无线通讯装置的第一实施例的结构示意图;图2是本专利技术近距离无线通讯装置的第二实施例的结构示意图;图3是本专利技术近距离无线通讯装置中电磁复合材料天线一种结构示意图;图4是本专利技术近距离无线通讯装置中电磁复合材料天线的另一种结构示意图;图5是图4的另一视角的结构示意图;图6是图4结构的一种实施方式的结构示意图。具体实施例方式下面将结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步说明。图I所示为本专利技术近距离无线通讯装置的第一实施例,该近距离无线通讯装置包括电源模块1、S0C单元2以及电磁复合材料天线3,电源模块I为SOC单元2提供电能,该电源模块I可以是干电池组,也可以是太阳能电池模组,由于SOC单元高度集成化,能够延长电源模块I的持续供电时间。电磁复合材料天线3接收外界的数据输出给SOC单元2,并接收SOC单元2输出的数据发射出去,本专利技术使用的电磁复合材料天线3,相对与普通天线,有效地减小了天线的体积,并且提高了转化效率,降低了损耗。SOC单元2包括MCU核处理模块21和射频模块22,MCU核处理模块21通信端口与射频模块22的通讯端相连,射频模块22的接收与发射端与电磁复合材料天线3相连,射频模块22接收来自电磁复合材料天线3的数据输出到MCU核处理模块21,MCU核处理模块21接收到数据后进行处理;MCU核处理模块21数据输出时先将数据传送给射频模块22,由射频模块22输出到电磁复合材料天线3发射出去。如图2所示为本专利技术近距离无线通讯装置的第二实施例,在该实施例中,与第一实施例相比,同样包括了电源模块1、S0C单元2以及电磁复合材料天线3,电源模块I可以是干电池组或太阳能电池模组,SOC单元2同样包括了 MCU核处理模块21和射频模块22。在第二实施例中,MCU核处理模块21包括存储器211和核处理器(在图中未示出),在存储器211内置了 DSP软件,DSP软件接收核处理器的指令能够对数据进行低噪放大、数模/模数转换、滤波、上下变频和锁相等处理,存储器211存储通讯协议软件信息,该通讯协议可以是ZigBee协议、蓝牙协议等。射频模块22包括传出器221、接收器222和双工器223,传出器221的输入端和接收器222的输出端构成了射频模块22与MCU核处理模块21通信端口数据传输的通讯端,双工器223的输出端和输入端分别与接收器222和传出器221相连,同时,双工器223是射频模块22与电磁复合材料天线3数据传输的接收与发射端。在应用时,电源模块I启动给SOC单元2供电,MCU核处理模块21加载位于存储器211内置的DSP软件。电磁复合材料天线3接收外界的数据,接收到数据后将该数据输出到SOC单元2,数据先进入射频模块22的双工器223的接收端,经双工器223数据进入接收器222,接收器222的输出端将该数据输出到MCU核处理模块21的通讯端,MCU核处理模块21中的核处理器控制存储器211中的DSP软件运行,DSP软件判断该数据并对该数据做出处理,对于进入MCU核处理模块21的数据将依次进行上变频、模数转换、滤波、数模转换和低噪放大处理,并将处理结果输出到存储器211。MCU核处理模块21有数据需要对外输出时,DSP软件对其进行读取并处理,对于输出到DSP软件的数据 依次进行下变频、数模转换、滤波、模数转换和低噪放大处理,由MCU核处理模块21的通讯端将处理后的数据输出给射频模块22的传出器221,由传出器221的输出端将该数据传送给双工器223,经双工器223的输出端传送给电磁复合材料天线3,由电磁复合材料天线3将该数据发送出去。图3所示为本专利技术中的电磁复合材料天线3的结构,该电磁复合材料天线3是单极天线,采用了透视图画法,在图中未画出其接线脚。电磁复合材料天线3包括介质基板31、馈线32、附着在介质基板31 —表面的金属片34,馈线32通过耦合方式馈入金属片34,金属片34上镂空有微槽结构341和在金属片34上形成的金属走线342,电磁复合材料天线3上预设有供电子元件嵌入的空间,图3中351为预设的电子元件嵌入的空间,363、365、366,367为预设的空间已嵌入电子元件。馈线32围绕金属片34设置实现耦合,金属片34与馈线32可以接触,也可以不接触。当金属片34与馈线32接触时,馈线32与金属片34之间感性耦合;当金属片34与馈线32不接触时,馈线32与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于SOC的近距离无线通讯装置,其特征在于,包括:SOC单元、电磁复合材料天线以及给所述SOC单元供电的电源模块,所述SOC单元包括MCU核处理模块和射频模块;所述MCU核处理模块通信端口与所述射频模块的通讯端相连,所述射频模块的接收与发射端与所述电磁复合材料天线相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘若鹏赵治亚尹武李蔚袁海斌
申请(专利权)人:深圳光启高等理工研究院深圳光启创新技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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