新型Zigbee通信模塊的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出了一種新型Zigbee通信模塊,包括:電路板和設(shè)置在所電路板上的Zigbee控制電路,電路板上設(shè)置有多個功能引腳,功能引腳為半孔形式,Zigbee控制電路包括Zigbee通信單元以及與Zigbee通信單元連接的電源濾波單元、天線單元和通信接口單元。本實(shí)用新型使用PCB天線作為天線,解決了信號不穩(wěn)定的問題,同時也保留了模塊的自定義程度。本實(shí)用新型在縮小了體積的同時加上了天線,增加了硬件在生產(chǎn)時的穩(wěn)定性,同時也節(jié)省了成本。
【專利說明】 新型Z i gbee通信模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子通信技術(shù),特別是指一種新型Zigbee通信模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]ZigBee技術(shù)是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本的雙向無線通訊技術(shù),主要用于距離短、功耗低且傳輸速率不高的各種電子設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸以及典型的有周期性數(shù)據(jù)、間歇性數(shù)據(jù)和低反應(yīng)時間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用。主要應(yīng)用于消費(fèi)類電子產(chǎn)品、能源管理和效率、醫(yī)療保健、家庭自動化、電信服務(wù)、樓宇自動化以及工業(yè)自動化。
[0003]目前,市場上存在著一些現(xiàn)有的Zigbee模塊,這些模塊一般都存在著信號不穩(wěn)定,體積偏大,沒有自帶天線的問題。信號不穩(wěn)定主要是因?yàn)楝F(xiàn)有技術(shù)大多使用陶瓷天線;體積偏大是因?yàn)閷⒆远x的功能引腳預(yù)留成插針的形式;還有一些模塊則沒有自帶天線,這為以后應(yīng)用時的信號穩(wěn)定性買下了隱患。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型提出一種新型Zigbee通信模塊,解決了現(xiàn)有技術(shù)中的Zigbee模塊體積偏大、信號不穩(wěn)定的技術(shù)問題。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]新型Zigbee通信模塊,包括:電路板和設(shè)置在電路板上的Zigbee控制電路,電路板上設(shè)置有多個功能引腳,功能引腳為半孔形式,Zigbee控制電路包括Zigbee通信單元以及與Zigbee通信單元連接的電源濾波單元、天線單元和通信接口單元。
[0007]優(yōu)選的,Zigbee通信單元采用德州儀器的CC2530射頻芯片。
[0008]優(yōu)選的,電源濾波單元的輸出端連接于CC2530射頻芯片的電源端,電源濾波單元包括濾波電感LI和并聯(lián)構(gòu)成的濾波電容C1-C7。
[0009]優(yōu)選的,天線單元通過射頻阻抗匹配電路與所述Zigbee通信單元的射頻信號輸入管腳RFN和輸出管腳RFP相連。
[0010]優(yōu)選的,通信接口單元包括傳感器接口和電源接口,傳感器接口用于插接傳感器板,電源接口用于插接通用電源板對插接的傳感器板進(jìn)行供電。
[0011]優(yōu)選的,通信接口單元為與CC2530射頻芯片管腳相連的22引腳表貼器件。
[0012]本實(shí)用新型將自定義的功能引腳預(yù)留為半孔(郵票孔)的形式,解決了傳統(tǒng)的Zigbee模塊其體積偏大的問題,并節(jié)約了大部分的空間和成本,使用PCB天線作為本實(shí)施例的天線,解決了信號不穩(wěn)定的問題,同時也保留了模塊的自定義程度。本實(shí)用新型在縮小了體積的同時加上了天線,增加了硬件在生產(chǎn)時的穩(wěn)定性,同時也節(jié)省了成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是說明本實(shí)用新型的原理,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,對本專利的工作原理有所了解。
[0014]圖1為本實(shí)用新型中電路板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2為本實(shí)用新型中Zigbee控制電路的原理框圖;
[0016]圖3為本實(shí)用新型中Zigbee控制電路的電路原理圖。
[0017]圖中:
[0018]1、電路板;2、功能引腳;3、電源濾波單元;4、Zigbee通信單元;5、天線單元;6、通信接口單元。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)原理進(jìn)行清楚、完整地描述。基于本實(shí)用新型中的技術(shù)原理,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的基于本技術(shù)原理的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0020]如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型的一種新型Zigbee通信模塊,包括:電路板I和設(shè)置在電路板I上的Zigbee控制電路,電路板I上設(shè)置有多個自定義的功能引腳2,功能引腳2預(yù)留為半孔形式,Zigbee控制電路包括電源濾波單元3、Zigbee通信單元4、天線單元5和通信接口單元6,電源濾波單元3的輸出端連接于Zigbee通信單元4的電源端,Zigbee通信單元4是基于ZigBee協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),用于對經(jīng)天線單元5接收到的無線數(shù)據(jù)包進(jìn)行接收處理,或?qū)Υl(fā)送的無線數(shù)據(jù)包進(jìn)行發(fā)送處理后輸出至天線單元5,Zigbee通信單元4和通信接口單元6通過芯片的管腳直接相連,用于連接傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。
[0021]如圖3所示,zigbee通信單元4采用CC2530型號芯片,CC2530型號芯片能夠以非常低的材料成本建立強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),能夠提供無線模式雙向的收、發(fā)數(shù)據(jù)。電源濾波單元3的輸出端VCC連接于Zigbee通信單元4的電源端,電源濾波單元3由一個濾波電感LI串聯(lián)一組多個濾波電容C1-C7并聯(lián)構(gòu)成,可以濾除低頻諧波和高頻諧波;天線單元5通過射頻阻抗匹配電路與Zigbee通信單元4的射頻信號輸入管腳RFN和輸出管腳RFP相連,射頻阻抗匹配電路具有阻抗匹配和信號平衡作用,實(shí)現(xiàn)射頻管腳差分信號阻抗的平衡以及阻抗匹配,射頻阻抗匹配電路直接與天線單元5相連,天線單元5用于對無線信號進(jìn)行接收及發(fā)送,其可支持外接吸盤天線、陶瓷天線以及PCB類型的F型天線,通信接口單元6包括傳感器接口和電源接口,用于插接傳感器板,進(jìn)行傳感器數(shù)據(jù)的采樣,電源接口用于插接通用電源板對通信模塊及插接的傳感器板進(jìn)行供電,本實(shí)施例的通信接口單元6可選用22pin (引腳)表貼器件與zigbee通信單元4的主芯片管腳相連。
[0022]本實(shí)用新型為采用CC2530芯片并基于ZigBee協(xié)議的無線射頻模塊,數(shù)據(jù)處理準(zhǔn)確度高、效率高,保證了無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)木_度和實(shí)時性,配合射頻前端,提高了其發(fā)射功率和接收靈敏度,本實(shí)用新型提供的通信接口方便現(xiàn)場采集各種數(shù)據(jù)的要求,可以連接不同類型感器,具有數(shù)據(jù)采集的靈活性,本實(shí)用新型將自定義的功能引腳預(yù)留為半孔(郵票孔)的形式,解決了傳統(tǒng)的Zigbee模塊其體積偏大的問題,并節(jié)約了大部分的空間和成本,使用PCB天線作為本實(shí)施例的天線,解決了信號不穩(wěn)定的問題,同時也保留了模塊的自定義程度。本實(shí)用新型在縮小了體積的同時加上了天線,增加了硬件在生產(chǎn)時的穩(wěn)定性,同時也節(jié)省了成本。
[0023]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.新型Zigbee通信模塊,其特征在于,包括:電路板和設(shè)置在所述電路板上的Zigbee控制電路,所述電路板上設(shè)置有多個功能引腳,所述功能引腳為半孔形式,所述Zigbee控制電路包括Zigbee通信單元以及與所述Zigbee通信單元連接的電源濾波單元、天線單元和通信接口單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型Zigbee通信模塊,其特征在于,所述Zigbee通信單元采用德州儀器的CC2530射頻芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型Zigbee通信模塊,其特征在于,所述電源濾波單元的輸出端連接于所述CC2530射頻芯片的電源端,所述電源濾波單元包括濾波電感LI和并聯(lián)構(gòu)成的濾波電容C1-C7。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型Zigbee通信模塊,其特征在于,所述天線單元通過射頻阻抗匹配電路與所述Zigbee通信單元的射頻信號輸入管腳RFN和輸出管腳RFP相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型Zigbee通信模塊,其特征在于,所述通信接口單元包括傳感器接口和電源接口,所述傳感器接口用于插接傳感器板,所述電源接口用于插接通用電源板對插接的傳感器板進(jìn)行供電。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型Zigbee通信模塊,其特征在于,所述通信接口單元為與所述CC2530射頻芯片管腳相連的22引腳表貼器件。
【文檔編號】H04B1/40GK204145489SQ201420478611
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月22日
【發(fā)明者】郭一, 聶亞東, 鄒斌, 張斌 申請人:河南久勻電子科技有限公司