本发明专利技术为一种基于ATA5824的主从式功率可调射频模块，解决了现有射频模块发射功率单一、信号传输距离受限，不能满足复杂多变环境中射频信号的传输等问题。本发明专利技术包括射频收发芯片电路、功率可调功放电路、第一和第二天线。射频收发芯片电路包括第一芯片ATA5824及其外围电路，第一芯片ATA5824通过引脚接单片机；功率可调功放电路包括第二芯片AD8367及其外围电路，第二芯片AD8367接有电位计。本发明专利技术射频模块可通过信号反馈智能调节发射功率，实现射频信号传输距离可调，满足复杂、多变环境中射频信号的传输。发射功率的自动调节可以使射频传输中的能量消耗降到最低，这对无线嵌入式系统而言意义重大。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无线传感通信
，具体是一种基于ATA5824的主从式功率可调射频模块。
技术介绍
高速公路、桥梁、隧道等的安全监测是保证它们安全运营的重要手段。目前，国内的高速公路、桥梁、隧道等的安全监测系统多为有线传输体制，其布线繁琐、线路依赖性强、安装布设维护成本高；针对这些缺点，也有部分高速公路、桥梁、隧道等的安全监测系统采用了无线传输体制，但所用的射频模块大部分只提供单一发射功率，信号传输距离受限，一旦周围介质环境发生改变，传感器采集的信号很可能传不出去，尤其对嵌入式系统而言更是如此，若要改变发射功率，则需要更换传感器电路中的功率放大器，这在实际应用中是不可取的
技术实现思路
·本专利技术的目的是为了解决上述现有技术存在的缺点，为提供了一种适用于高速公路、桥梁、隧道等复杂、多变环境的安全监测系统射频模块，具体是一种基于ATA5824的主从式功率可调射频模块。本专利技术是通过以下技术方案实现的 一种基于ATA5824的主从式功率可调射频模块，包括射频收发芯片电路、功率可调功放电路、第一天线和第二天线。所述的射频收发芯片电路包括第一芯片ATA5824、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第一电阻、第一电感、第二电感、晶振；第一芯片 ATA5824 上设有 O 号至 48 号引脚，其中 0、1、2、3、5、7、11、12、13、14、15、22、23、26、38、41、42、43、44、47、48号引脚接地；第一芯片ATA5824的39、45、46号引脚悬空；第一芯片ATA5824的6、9、17、18号引脚为电源输入引脚，6、9、17、18号引脚与输入电源连接；第一芯片ATA5824的19、20、28、29、30、31、32、33、34、35、36、40号引脚是用于与外部单片机相应端口连接的引脚；第一芯片ATA5824的8号引脚依次连接第一电阻、第二电容后接地；第一芯片ATA5824的16号引脚连接第八电容后接地；第一芯片ATA5824的21号引脚连接第七电容后接地；第一芯片ATA5824的27号引脚连接第六电容后接地；第一芯片ATA5824的37号引脚连接第五电容后接地；第一芯片ATA5824的24、25号引脚分别连接于晶振的两端;第一芯片ATA5824的4号引脚分两路一路连接第一电感后与第一天线相接，另一路连接第一电容后接地；第一芯片ATA5824的10号引脚分两路一路依次连接第二电感L8、第三电容后接地，另一路连接第四电容后再与功率可调功放电路相接。所述的功率可调功放电路包括第二芯片AD8367、第九电容、第十电容、第i^一电容、第十二电容、第十三电容、第十四电容、第十五电容、第十六电容、第十七电容、第十八电容、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第三电感、第四电感；第二芯片AD8367设有I号至14号引脚，其中1、6、7、8、14号引脚接地；第二芯片AD8367的2、4号引脚相接且相接后分为两路一路连接第九电容后接地，另一路接正5V电压；第二芯片AD8367的3号引脚为射频信号输入引脚，3号引脚分为两路一路连接第三电感后再与射频收发芯片电路的第四电容相接，另一路连接第十五电容后接地；第二芯片AD8367的5号引脚是用于与外部的电位计相连接的引脚；第二芯片AD8367的9号引脚连接第十三电容后接地；第二芯片AD8367的10号引脚为射频信号输出引脚，10号引脚依次连接第十二电容、第四电感后分为两路一路连接第十五电容后接地，另一路依次连接第十六电容、第十七电容、第三电阻、第四电阻、第十八电容后再与第二天线相接；第二芯片AD8367的11号引脚分为两路一路连接第i^一电容后接地、另一路连接第五电阻后再接正5V电压；第二芯片AD8367的12号引脚分为两路一路连接第十电容后接地，另一路连接第六电阻后再接正5V电压；第二芯片AD8367的13号引脚依次连接第十四电容、第二电阻后接地。第一芯片ATA5824上的9、6、17、18号引脚是电源输入引脚，第一芯片ATA5824上的4号引脚是射频信号输入引脚，用来输入第一天线接收到的射频信号；第一芯片ATA5824 上的10号引脚是射频信号输出引脚，用以输出射频信号到第二天线；第一芯片ATA5824上的8号引脚是射频输出功率调节引脚，通过第一电阻来调节射频输出功率，其输出功率典型值为IOdBm ;第一芯片ATA5824上的28到36号引脚以及40号引脚都分别和外部单片机相应端口连接，用来和单片机交换数据和指令。第二芯片AD8367的5号引脚是功放模块增益调节引脚，通过输入电压来调节功放的增益，其公式为增益Av=50V_ — 5，其线性度为20mV\dB，其增益控制范围为-2. 5 dB到42. 5 dB,因此通过与单片机相接的电位计来控制Vmin输入电压。高速公路、桥梁、隧道等环境的安全监测系统一般包括多个主机，每个主机下设多个从机，主机包括ATA5824收发芯片部分以及控制该收发芯片的单片机；同样，从机也包括ATA5824收发芯片部分以及控制该收发芯片的单片机(主、从机结构及工作过程是现有公知技术，是本领域技术人员所熟悉的)。在实际应用中，从机上连接有若干传感器，传感器用来采集各种信息，主机用来接收从机采集到的信息并储存这些信息，主机和从机就通过射频信号来实现信息的传递。一般，主、从机之间的射频信号功率是不可调的，而且可能出现射频功率过大或过小的问题，因此本专利技术是在从机的ATA5824收发芯片组成的射频收发芯片电路上接一个AD8367芯片组成的功率可调功放电路，从而实现对射频功率可调的目的。其中，ATA5824收发芯片组成的射频收发芯片电路和AD8367芯片组成的功率可调功放电路共同组成了本专利技术所述的可调射频模块。本专利技术射频模块的功放调节模式，如图2所示 当从机位置固定后，执行步骤1，从机通过本专利技术的功率可调功放电路中的第二天线向主机发送请求，若从机未收到主机的答复，则从机中的单片机执行步骤2调节电位计输出电压，使其升高一个台阶，电位计输出电压即是功放的增益调节电压，因此功放的增益升高一个台阶，发射功率也随之升高一个台阶，继续执行步骤1，从机通过本专利技术的功率可调功放电路中的第二天线向主机发送请求，若未收到主机的答复则继续执行步骤2，直到从机通过本专利技术的射频收发芯片电路中的第一天线收到主机的答复为止，记录此时的电位计状态，并存放在电位计中的非易失性存贮器中，待下次上电时直接调用，若从机未收到主机答复，则重复之前的步骤调整功率。当从机位置固定后，执行步骤1，从机通过本专利技术中功率可调功放电路中的第二天线向主机发送请求,若从机通过本专利技术的射频收发芯片电路中的第一天线收到主机的答复，则从机中的单片机执行步骤3调节电位计输出电压，使其降低一个台阶，因此功放的增益降低一个台阶，发射功率也随之降低一个台阶，继续执行步骤1，机通过本专利技术中功率可调功放电路中的第二天线向主机发送请求，若从机通过本专利技术的射频收发芯片电路中的第一天线收到主机的答复则继续执行步骤3，直到从机未收到主机的答复为止，此时执行步骤6调节电位计输出电压，使其升高一个台阶，记录此时电位计状态，并存放在非易失性存贮器中，待下次上电直接调用，若从机收到答复，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于ATA5824的主从式功率可调射频模块，其特征在于：包括射频收发芯片电路、功率可调功放电路、第一天线（P1)和第二天线（？P2）；所述的射频收发芯片电路包括第一芯片ATA5824（U1）、第一电容（C36）、第二电容（C37）、第三电容（C38）、第四电容（C39）、第五电容（C57）、第六电容（C58）、第七电容（C59）、第八电容（C60）、第一电阻（R38）、第一电感（L7）、第二电感（L8）、晶振（Y1）；第一芯片ATA5824（U1）上设有0号至48号引脚，其中0、1、2、3、5、7、11、12、13、14、15、22、23、26、38、41、42、43、44、47、48号引脚接地；第一芯片ATA5824（U1）的39、45、46号引脚悬空；第一芯片ATA5824（U1）的6、9、17、18号引脚为电源输入引脚，6、9、17、18号引脚与输入电源连接；第一芯片（U1）的19、20、28、29、30、31、32、33、34、35、36、40号引脚是用于与外部单片机相应端口连接的引脚；第一芯片ATA5824（U1）的8号引脚依次连接第一电阻（R38）、第二电容（C37）后接地；第一芯片（U1）的16号引脚连接第八电容（C60）后接地；第一芯片（U1）的21号引脚连接第七电容（C59）后接地；第一芯片（U1）的27号引脚连接第六电容（C58）后接地；第一芯片（U1）的37号引脚连接第五电容（C57）后接地；第一芯片（U1）的24、25号引脚分别连接于晶振（Y1）的两端；第一芯片（U1）的4号引脚分两路：一路连接第一电感（L7）后与第一天线（P1）相接，另一路连接第一电容（C36）后接地；第一芯片（U1）的10号引脚分两路：一路依次连接第二电感（L8）、第三电容（C38）后接地，另一路连接第四电容（C39）后再与功率可调功放电路相接；所述的功率可调功放电路包括第二芯片AD8367（U2）、第九电容（C1）、第十电容（C2）、第十一电容（C3）、第十二电容（C4）、第十三电容（C5）、第十四电容（C6）、第十五电容（C7）、第十六电容（C8）、第十七电容（C9）、第十八电容（C10）、第二电阻（R1）、第三电阻（R2）、第四电阻（R3）、第五电阻（R4）、第六电阻（R5）、第三电感（L1）、第四电感（L2）；第二芯片AD8367（U2）设有1号至14号引脚，其中1、6、7、8、14号引脚接地；第二芯片AD8367（U2）的2、4号引脚相接且相接后分为两路：一路连接第九电容（C1）后接地，另一路接正5V电压；第二芯片AD8367（U2）的3号引脚为射频信号输入引脚，3号引脚分为两路：一路连接第三电感（L1）后再与射频收发芯片电路的第四电容（C39）相接，另一路连接第十五电容（C7）后接地；第二芯片AD8367（U2）的5号引脚是用于与外部电位计相接的引脚；第二芯片AD8367（U2）的9号引脚连接第十三电容（C5）后接地；第二芯片AD8367（U2）的10号引脚为射频信号输出引脚，10号引脚依次连接第十二电容（C4）、第四电感（L2）后分为两路：一路连接第十五电容（C7）后接地，另一路依次连接第十六电容（C8）、第十七电容（C9）、第三电阻（R2）、第四电阻（R3）、第十八电容（C10）后再与第二天线（P2）相接；第二芯片AD8367（U2）的11号引脚分为两路：一路连接第十一电容（C3）后接地、另一路连接第五电阻（R4）后再接正5V电压；第二芯片AD8367（U2）的12号引脚分为两路：一路连接第十电容（C2）后接地，另一路连接第六电阻（R5）后再接正5V电压；第二芯片AD8367（U2）的13号引脚依次连接第十四电容（C6）、第二电阻（R1）后接地。...
【技术特征摘要】
1.一种基于ATA5824的主从式功率可调射频模块，其特征在于包括射频收发芯片电路、功率可调功放电路、第一天线(Pl)和第二天线(P2)； 所述的射频收发芯片电路包括第一芯片ATA5824 (U1)、第一电容(C36)、第二电容(C37)、第三电容(C38)、第四电容(C39)、第五电容(C57)、第六电容(C58)、第七电容(C59)、第八电容(C60)、第一电阻(R38)、第一电感(L7)、第二电感(L8)、晶振(Yl);第一芯片ATA5824 (Ul)上设有 O 号至 48 号引脚，其中 O、1、2、3、5、7、11、12、13、14、15、22、23、26、38、.41、42、43、44、47、48号引脚接地；第一芯片ATA5824 (Ul)的39、45、46号引脚悬空；第一芯片ATA5824 (Ul)的6、9、17、18号引脚为电源输入引脚，6、9、17、18号引脚与输入电源连接；第一芯片(Ul)的19、20、28、29、30、31、32、33、34、35、36、40号引脚是用于与外部单片机相应端口连接的引脚；第一芯片ATA5824 (Ul)的8号引脚依次连接第一电阻(R38)、第二电容(C37)后接地；第一芯片(Ul)的16号引脚连接第八电容(C60)后接地；第一芯片(Ul)的21号引脚连接第七电容(C59)后接地；第一芯片(Ul)的27号引脚连接第六电容(C58)后接地；第一芯片(Ul)的37号引脚连接第五电容(C57)后接地；第一芯片(Ul)的24、25号引脚分别连接于晶振(Yl)的两端；第一芯片(Ul)的4号引脚分两路一路连接第一电感(L7)后与第一天线(Pl)相接，另一路连接第一电容(C36)后接地；第一芯片(Ul)的10号引脚分两路一路依次连接第二电感(L8)、第三电容(C38)后接地，另一路连接第四电容(C39)后再与功率...
【专利技术属性】
技术研发人员：李刚，胡杰，桑胜波，许成龙，张文栋，李朋伟，程鹏，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：
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