單芯片無線發(fā)射機、發(fā)射芯片及信號發(fā)射方法
【專利摘要】本申請公開了一種單芯片無線發(fā)射機、發(fā)射芯片及信號發(fā)射方法，發(fā)射機由按鍵電路、天線以及發(fā)射芯片構(gòu)成，僅采用一個發(fā)射芯片的方式實現(xiàn)以單芯片方式組建無線發(fā)射機，從而降低了無線發(fā)射機的成本及布線復(fù)雜度，降低了應(yīng)用和調(diào)試的復(fù)雜度。
【專利說明】單芯片無線發(fā)射機、發(fā)射芯片及信號發(fā)射方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種單芯片無線發(fā)射機、發(fā)射芯片及信號發(fā)射方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在無線信號傳輸領(lǐng)域，低頻信號需要通過無線發(fā)射機將其調(diào)制到較高頻率并放大到適當?shù)陌l(fā)射功率后進行發(fā)射。如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)提供了一種無線發(fā)射機，主要包括微控制單元(Micro Control Unit, MCU)、發(fā)射芯片及天線。其中，微控制單元實現(xiàn)了配置信息(包括發(fā)射頻率，數(shù)據(jù)率，調(diào)制方式及輸出功率信息等)的存儲及發(fā)射芯片的控制。發(fā)射芯片根據(jù)配置信息進行相應(yīng)的配置，并完成數(shù)據(jù)的編碼、調(diào)制及功率放大處理。天線可將發(fā)射芯片處理所得數(shù)據(jù)以無線方式進行發(fā)射。進而無線接收機可通過無線方式接收到無線發(fā)射機發(fā)來的數(shù)據(jù)，并且通過解析這些數(shù)據(jù)完成對應(yīng)的控制處理。
[0003]但是，由于現(xiàn)有的無線發(fā)射機配置有MCU及發(fā)射芯片兩種芯片，這樣無疑增加了無線發(fā)射機的元件成本，也增加了無線發(fā)射機的布線復(fù)雜度。另外，由于雙芯片之間需要進行數(shù)據(jù)交互，增加了應(yīng)用和調(diào)試的復(fù)雜度。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本申請?zhí)峁┮环N單芯片無線發(fā)射機、發(fā)射芯片及信號發(fā)射方法，以降低無線發(fā)射機的成本及布線復(fù)雜度，提高處理效率。
[0005]根據(jù)本申請的第一方面，本申請?zhí)峁┮环N單芯片無線發(fā)射機，包括:按鍵電路、天線以及發(fā)射芯片，該發(fā)射芯片包括:
存儲電路，用于存儲配置信息，該配置信息包括調(diào)制信息及輸出功率信息；
數(shù)字電路，用于根據(jù)所述配置信息進行配置，編碼形成與所述按鍵電路產(chǎn)生的鍵值相應(yīng)的低頻信號；
調(diào)制電路，用于根據(jù)所述配置信息，在所述數(shù)字電路控制下，產(chǎn)生高頻載波并將所述低頻信號與高頻載波進行混頻得到待發(fā)送信號；
功率放大器，用于根據(jù)所述輸出功率信息，在所述數(shù)字電路控制下，將所述待發(fā)送信號進行功率放大處理后輸出給所述天線進行發(fā)射。
[0006]根據(jù)本申請的第二方面，本申請?zhí)峁┮环N單芯片無線發(fā)射機的發(fā)射芯片，包括:
存儲電路，用于存儲配置信息，該配置信息包括調(diào)制信息及輸出功率信息；
數(shù)字電路，用于根據(jù)所述配置信息進行配置，編碼形成與片外的按鍵電路產(chǎn)生的鍵值相應(yīng)的低頻信號；
調(diào)制電路，用于根據(jù)所述配置信息，在所述數(shù)字電路控制下，產(chǎn)生高頻載波并將所述低頻信號與高頻載波進行混頻得到待發(fā)送信號；
功率放大器，用于根據(jù)所述輸出功率信息，在所述數(shù)字電路控制下，將所述待發(fā)送信號進行功率放大處理后輸出給片外的天線進行發(fā)射。
[0007]根據(jù)本申請的第三方面，本申請?zhí)峁┮环N信號發(fā)射方法，該方法基于如上述的單芯片無線發(fā)射機，所述方法包括:
數(shù)字電路獲得按鍵電路產(chǎn)生的鍵值；
數(shù)字電路基于配置信息的配置，編碼形成與所述鍵值相應(yīng)的低頻信號；
調(diào)制電路基于所述配置信息，在所述數(shù)字電路控制下，產(chǎn)生高頻載波并將所述低頻信號與高頻載波進行混頻得到待發(fā)送信號；
功率放大器基于所述配置信息，在所述數(shù)字電路控制下，將所述待發(fā)送信號進行功率放大處理后輸出給所述天線進行發(fā)射。
[0008]本申請的有益效果是:
通過提供一種單芯片無線發(fā)射機、發(fā)射芯片及信號發(fā)射方法，實現(xiàn)以單芯片方式組建無線發(fā)射機，從而降低了無線發(fā)射機的成本及布線復(fù)雜度，降低應(yīng)用和調(diào)試的復(fù)雜度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的無線發(fā)射機的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本申請實施例一的單芯片無線發(fā)射機的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本申請實施例一中發(fā)射芯片3的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本申請實施例一的信號發(fā)射方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0010]下面通過【具體實施方式】結(jié)合附圖對本申請作進一步詳細說明。
[0011]實施例一:
請參考圖2，本實施例的單芯片無線發(fā)射機主要包括如下結(jié)構(gòu):按鍵電路1、天線2、發(fā)射芯片3、指示燈4以及片外時鐘電路5。按鍵電路1、天線2、指示燈4以及片外時鐘電路5均通過發(fā)射芯片3的外圍電路連接到發(fā)射芯片3相應(yīng)端口，從而一同完成數(shù)據(jù)發(fā)送功能。
[0012]按鍵電路I包括K0-K7 —共8個開關(guān)按鍵。用戶操作按鍵電路I中一個或多個開關(guān)按鍵，即會產(chǎn)生相應(yīng)的鍵值并由發(fā)射芯片3所發(fā)射。
[0013]天線2主要用于射頻信號的發(fā)送。天線2通過LC阻抗匹配及濾波電路連接到發(fā)射芯片3的RFO端子，RFO端子與發(fā)射芯片3中的功率放大電路34的輸出端口。
[0014]發(fā)射芯片3用于接收按鍵電路I產(chǎn)生的鍵值，并相應(yīng)輸出待發(fā)送信號給無線接收機進行識別處理。具體地，發(fā)射芯片可包括如圖3所示的結(jié)構(gòu):存儲電路31、數(shù)字電路32、調(diào)制電路33、功率放大電路34以及片內(nèi)時鐘電路35。存儲電路31、調(diào)制電路33、功率放大電路34及片內(nèi)時鐘電路35均與數(shù)字電路32相連，其中:
存儲電路31存儲有發(fā)射芯片3中各部件的配置信息，例如發(fā)射頻率，數(shù)據(jù)率，調(diào)制方式及輸出功率信息等。存儲電路31為非易失性存儲器(Non-Volatile Memory，NVM)等，芯片掉電后，存儲信息不會丟失。
[0015]數(shù)字電路32從存儲電路31獲得配置信息后就可以進行相應(yīng)的編碼配置。當接收到按鍵電路I傳來的鍵值時，就可以基于上述的編碼配置，按照已配置的數(shù)據(jù)率編碼形成與鍵值相應(yīng)的低頻信號。
[0016]調(diào)制電路33根據(jù)配置信息在數(shù)字電路32控制下進行工作。數(shù)字電路32從存儲電路31獲得配置信息后，控制調(diào)制電路33根據(jù)其中的調(diào)制方式信息進行工作。調(diào)制電路33還基于上述配置，產(chǎn)生對應(yīng)的高頻載波，并且按照已配置的調(diào)制方式，將從數(shù)字電路32接收的低頻信號與高頻載波進行混頻，得到待發(fā)送的高頻信號。調(diào)制電路33可以是鎖相環(huán)或者上變頻混頻器等。
[0017]功率放大器34主要可根據(jù)輸出功率信息進行功率放大。數(shù)字電路32從存儲電路31獲得配置信息后，按照已配置的輸出功率將待發(fā)送信號進行功率放大處理，然后輸出給后續(xù)的天線2進行發(fā)射。
[0018]片內(nèi)時鐘電路35可配合晶體或根據(jù)片外時鐘電路5提供的參考時鐘，產(chǎn)生單芯片無線發(fā)射機的系統(tǒng)時鐘。片外時鐘電路5通過發(fā)射芯片3的XTAL端子相連，片內(nèi)時鐘電路35的輸入端與XTAL端子相連。
[0019]指示燈4與發(fā)射芯片3的LED顯示端子相連，從而指示數(shù)據(jù)發(fā)射狀態(tài)。
[0020]相應(yīng)地，本實施例的信號發(fā)射方法基于上述的單芯片無線發(fā)射機，該方法主要包括如圖4所示的流程:
步驟401，數(shù)字電路獲得按鍵電路產(chǎn)生的鍵值；
步驟402，數(shù)字電路基于配置信息，編碼形成與鍵值相應(yīng)的低頻信號；
步驟403，調(diào)制電路基于配置信息，在數(shù)字電路控制下，產(chǎn)生高頻載波并將低頻信號與高頻載波進行混頻得到待發(fā)送信號；
步驟404，功率放大器基于配置信息，在數(shù)字電路控制下，將待發(fā)送信號進行功率放大處理后輸出給天線進行發(fā)射。
[0021]實施例二:
本實施例與實施例一區(qū)別主要在于:發(fā)射芯片3還設(shè)置有用于提供配置信息輸入的串口時鐘線端子SCLK以及數(shù)據(jù)輸入端子D0。由于配置信息輸入需要采用對應(yīng)的傳輸線進行，傳輸線包括地址線、數(shù)據(jù)線及時鐘線，通常地址線與數(shù)據(jù)線同為一條，串口時鐘線端子SCLK即與傳輸線的時鐘線對接，從而保證數(shù)據(jù)的同步，數(shù)據(jù)線即與傳輸線的數(shù)據(jù)線對接。外部配置信息可通過傳輸線輸入發(fā)射芯片3，并由發(fā)射芯片3中的數(shù)字電路32接收后存儲至存儲電路31中，從而存儲或更新配置信息。
[0022]相應(yīng)地，本實施例的信號發(fā)射方法還包括配置信息存儲或更新步驟:數(shù)字電路從數(shù)據(jù)輸入端子接收配置信息，然后，將所述配置信息存儲至存儲電路。
[0023]需要說明的是，上述按鍵電路I采用8個按鍵，在其他實施例中，還可以采用其他數(shù)量的按鍵來實現(xiàn)。
[0024]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施方式對本申請所作的進一步詳細說明，不能認定本申請的具體實施只局限于這些說明。對于本申請所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本申請構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換。
【權(quán)利要求】
1.一種單芯片無線發(fā)射機，其特征在于，包括:按鍵電路、天線以及發(fā)射芯片，該發(fā)射芯片包括: 存儲電路，用于存儲配置信息，該配置信息包括調(diào)制信息及輸出功率信息； 數(shù)字電路，用于根據(jù)所述配置信息進行配置，編碼形成與所述按鍵電路產(chǎn)生的鍵值相應(yīng)的低頻信號； 調(diào)制電路，用于根據(jù)所述配置信息在所述數(shù)字電路控制下，產(chǎn)生高頻載波并將所述低頻信號與高頻載波進行混頻得到待發(fā)送信號； 功率放大器，用于根據(jù)所述輸出功率信息，在所述數(shù)字電路控制下，將所述待發(fā)送信號進行功率放大處理后輸出給所述天線進行發(fā)射。
2.如權(quán)利要求1所述的單芯片無線發(fā)射機，其特征在于，該單芯片無線發(fā)射機還包括片外時鐘電路，所述發(fā)射芯片還包括: 片內(nèi)時鐘電路，用于根據(jù)所述片外時鐘電路提供的參考時鐘產(chǎn)生所述單芯片無線發(fā)射機的系統(tǒng)時鐘。
3.如權(quán)利要求1所述的單芯片無線發(fā)射機，其特征在于，所述發(fā)射芯片設(shè)置有用于提供所述配置信息輸入的串口時鐘線端子以及數(shù)據(jù)輸入端子。
4.如權(quán)利要求1所述的單芯片無線發(fā)射機，其特征在于，所述單芯片無線發(fā)射機還包括與發(fā)射芯片的顯示端子相連的指示燈。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的單芯片無線發(fā)射機，其特征在于，該單芯片無線發(fā)射機應(yīng)用于遙控器中。
6.一種單芯片無線發(fā)射機的發(fā)射芯片，其特征在于，包括: 存儲電路，用于存儲配置信息，該配置信息包括調(diào)制信息及輸出功率信息； 數(shù)字電路，用于根據(jù)所述配置信息進行配置，編碼形成與片外的按鍵電路產(chǎn)生的鍵值相應(yīng)的低頻信號； 調(diào)制電路，用于根據(jù)所述配置信息在所述數(shù)字電路控制下，產(chǎn)生高頻載波并將所述低頻信號與高頻載波進行混頻得到待發(fā)送信號； 功率放大器，用于根據(jù)所述輸出功率信息，在所述數(shù)字電路控制下，將所述待發(fā)送信號進行功率放大處理后輸出給片外的天線進行發(fā)射。
7.如權(quán)利要求6所述的單芯片無線發(fā)射機的發(fā)射芯片，其特征在于，該發(fā)射芯片還包括: 片內(nèi)時鐘電路，用于配合晶體或根據(jù)片外時鐘電路提供的參考時鐘產(chǎn)生單芯片無線發(fā)射機的系統(tǒng)時鐘。
8.如權(quán)利要求6所述的單芯片無線發(fā)射機的發(fā)射芯片，其特征在于，所述發(fā)射芯片設(shè)置有用于提供所述配置信息輸入的串口時鐘線端子以及數(shù)據(jù)輸入端子。
9.一種信號發(fā)射方法,其特征在于，該方法基于如權(quán)利要求1至5中任一項所述的單芯片無線發(fā)射機，所述方法包括: 數(shù)字電路獲得按鍵電路產(chǎn)生的鍵值； 數(shù)字電路基于配置信息的配置，編碼形成與所述鍵值相應(yīng)的低頻信號； 調(diào)制電路基于所述配置信息，在所述數(shù)字電路控制下，產(chǎn)生高頻載波并將所述低頻信號與高頻載波進行混頻得到待發(fā)送信號；功率放大器基于所述配置信息，在所述數(shù)字電路控制下，將所述待發(fā)送信號進行功率放大處理后輸出給所述天線進行發(fā)射。
10.如權(quán)利要求9所述的信號發(fā)射方法，其特征在于，該方法還包括: 數(shù)字電路從數(shù)據(jù)輸入端子接收配置信息； 數(shù)字電路將所述配置 信息存儲至存儲電路。
【文檔編號】H04B1/04GK104052505SQ201310549569
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】鄧建元, 楊智明, 華開武, 呂波, 張祖興, 謝鵬, 陳磊 申請人:無錫澤太微電子有限公司