專利名稱:模塊電路之間的抗干擾通信電路及具有該電路的手機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于移動通信技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,是涉及一種模塊電路之間 的抗干擾通信電路。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的GSM蜂窩手機(jī)是一個工作在雙工狀態(tài)下的收發(fā)信機(jī)。 一部移動電話 包括射頻部分和基帶部分,其中,射頻部分包括接收部分和發(fā)射部分,基帶部 分包括數(shù)字邏輯、電源管理和顯示等部分。GSM射頻系統(tǒng)由射頻接收和射頻發(fā) 射兩部分組成,射頻接收電路完成接收信號的接收、放大、解調(diào)等功能;射頻 發(fā)射電路主要完成基帶信號的調(diào)制、載頻、功率控制等功能。
射頻電路的控制時序的設(shè)計尤其重要,包括串口寫和串口讀時序等。作為 一個完整的GSM系統(tǒng)來講,基帶部分與射頻部分有不同的控制信號、數(shù)據(jù)信號 相連通。因此,來自基帶的干擾信號會對射頻電路產(chǎn)生影響,導(dǎo)致時序錯誤, 射頻電^各部分工作異常,射頻指標(biāo)受到嚴(yán)重影響。
基于此,如何利用簡單的電路結(jié)構(gòu)來設(shè)計一種抗干擾通信電路是本實用新 型所要解決的主要問題。
實用新型內(nèi)容
本實用新型為了解決現(xiàn)有通信電路易受干擾信號影響、導(dǎo)致系統(tǒng)工作出現(xiàn) 異常的問題,提供了一種新型的通信電路結(jié)構(gòu),有效抑制了干擾信號對通信電 路的不利影響,確保了模塊電路之間信號的準(zhǔn)確可靠傳輸。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用以下^支術(shù)方案予以實現(xiàn)
一種模塊電路之間的抗干擾通信電路,包括多個模塊電路,所述模塊電路
通過信號傳輸線相連接,所述信號傳輸線傳輸高/低電平信號;其中,在所述信
號傳輸線上連接有上拉電阻,并通過所述上拉電阻連接直流電源。
為了確保每一路信號傳輸?shù)臏?zhǔn)確性,在所述信號傳輸線中,每一根信號線
各自通過一路上拉電阻連接直流電源。
進(jìn)一步地,所述直流電源的電位與通過所述信號傳輸線傳輸?shù)母唠娖叫盘?br>
的電位相等。
再進(jìn)一步地,所述的信號傳輸線為串行總線,具體可以選擇SPI串行總線, 其高電平電位一般為2. 8V,因此,所述的直流電源相應(yīng)地選^奪電位為2. 8V的 直流電源連接實現(xiàn)。當(dāng)然,所述的串行總線也可以是I2C等總線形式。
結(jié)合上述抗干擾通信電路,本實用新型又提出了一種應(yīng)用該電路的移動手 機(jī),在所述手機(jī)的內(nèi)部電路板上設(shè)置有多個模塊電路,比如通過SPI串行總線 相連接的射頻電路和基帶電路,為了克服來自基帶的干擾信號對射頻電路產(chǎn)生 影響,從而導(dǎo)致時序錯誤的問題,在所述SPI串行總線上連接有通過上拉電阻 連接直流電源的上拉支路,使通過串行總線傳輸?shù)母唠娖诫娢环€(wěn)定在直流電源 電位上,使其不會受到干擾信號的影響,從而有效確保了信號傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和 可靠性。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本實用新型的通信電 路通過在信號傳輸線上連接由上拉電阻與直流電源相連接組成的電位上拉支 路,很好地解決了通信電路的抗干擾問題,具體應(yīng)用到移動手機(jī)電路中,即在 射頻電路與基帶電路相連接的SPI串行總線上連接與直流電源相連的上拉電 阻,從而有效解決了基帶與射頻電落之間通訊的干擾問題,確保了時序與電壓 的穩(wěn)定,避免了基帶干擾信號對射頻電路產(chǎn)生的影響。本實用新型的抗干擾電 路結(jié)構(gòu)簡單,成本較低,可廣泛應(yīng)用于各種傳輸高低電平信號的通信電路設(shè)計 中。
附困說明
圖1是現(xiàn)有手機(jī)電路中RF收發(fā)器模塊與基帶電路之間的通信電路原理圖2是本實用新型所提出的抗干擾通信電路原理圖3是基于圖2設(shè)計理念所提出的一種具體實施例的電路原理圖。
務(wù)體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。 在現(xiàn)有的移動手機(jī)電路中,射頻系統(tǒng)一般都是由射頻接收電路和射頻發(fā)射 電路兩部分組成,它所完成的主要功能是將移動電話上行信道的基帶信號通 過發(fā)射電^各調(diào)制變換,以880 to 915MHz/1710 to 1785MHz/人天線端發(fā)射出去; 將天線端接收到的925 to 960MHz/1805 to 1880MHz的基站發(fā)射的無線信號通 過接收電路的解調(diào)處理,得到下行信道基帶信號;同時為移動電話提供穩(wěn)定的可 控的26. 0MHz頻率源。
其中,在射頻發(fā)射電路中,發(fā)射單元主要由以下電路組成RF收發(fā)器、功 率放大器、前端模塊以及控制電路。其信號流程是基帶電路發(fā)出的I/Q信號 經(jīng)RF收發(fā)器調(diào)制、上變頻到相應(yīng)頻率后,經(jīng)功率放大器放大后,再由前端模塊 開關(guān)輸出到天線,進(jìn)而由天線發(fā)射出去。而在在射頻接收電路中,接收單元主 要由以下電路組成RF收發(fā)器與前端模塊FEM 、 SAW濾波器及輸出匹配電路。 其信號流程是天線從空中接收基站發(fā)出的GSM、 DCS或PCS信號,通過前端模 塊中的濾波器部分變換成差分信號,輸入到RF收發(fā)器中,在RF收發(fā)器中完成 前端的低噪聲放大、正交變換、放大和濾波處理;最后輸出1/Q信號到基帶電 路中。
圖1示出了一種現(xiàn)有RF收發(fā)模塊電路的原理圖, 一般采用SPI (Serial Peripheral Interface—串行外設(shè)接口)總線與基帶電路連接通信,包括串行時 鐘線(SCLK )、串行數(shù)據(jù)線(SDI0 )和低電平有效的從機(jī)選擇線(/SEN),只有在 從機(jī)允許時,串行時鐘SCLK脈沖才把主機(jī)中的串行數(shù)據(jù)SDIO移入到從機(jī);在
禁止時,串行時鐘SCLK對從機(jī)沒有影響。在手機(jī)實際使用的過程中,這三條信 號線有時會受到來自外界或者手機(jī)自身電路產(chǎn)生的干擾影響,此時,SCLK、 /SEN、 SDIO信號在高電平的時候可能由于干擾信號的作用而達(dá)不到2. 8V,從而導(dǎo)致 RF收發(fā)器不能正常工作,射頻部分出現(xiàn)問題,比如丟網(wǎng)等情況的發(fā)生,從而嚴(yán) 重影響了通訊設(shè)備的整機(jī)品質(zhì)。
為了解決上述問題,本實用新型提出了一種抗干擾通信電路解決方案,可 廣泛適用在傳輸高/低電平信號的信號傳輸線上,即所傳輸?shù)男盘杻H包括高電平 和低電平兩種電位狀態(tài)。為了達(dá)到抗干擾的目的,在需要進(jìn)行信號通信的模塊 電路之間的信號傳輸線上設(shè)計了如圖2所述的抗干擾電路,具體采用在信號線 上連接上拉電阻的形式實現(xiàn)。圖2中,模塊電路l的通信接口 D0 D7通過信號 傳輸線與模塊電路2的通信接口 D0 D7對應(yīng)連接,以實現(xiàn)相互之間信號的實時 傳輸。為了解決信號在傳輸過程中易受干擾的問題,在所述信號傳輸線上連接 有上拉到直流電源VCC的上拉電阻R10 R17,所述直流電源VCC的電位值應(yīng)等 于信號傳輸線中所傳輸?shù)母唠娖叫盘柕碾娢恢?。這樣,當(dāng)信號傳輸線傳輸高電 平信號時,直流電源VCC將高電平信號穩(wěn)定在直流電源VCC的電位值上,即高 電平信號的正常電位值上,以避免干擾信號影響,使其產(chǎn)生異于高電平電位值 的電壓;而在傳輸?shù)碗娖叫盘枙r,發(fā)送模塊(模塊電路1或模塊電路2)的通 信接口將信號線的電位拉低,直流電源VCC對其不起作用,從而可以有效確保 接收模塊(模塊電路2或模塊電路1)準(zhǔn)確接收低電平信號。由此以來,便通 過簡單的電路結(jié)構(gòu)解決了干擾問題,確保了傳輸信號的電壓穩(wěn)定,有效保證了 模塊電路之間通信的穩(wěn)定性和可靠性。
所述上拉電阻R10 R17可以根據(jù)信號傳輸線遭受干擾的頻繁程度不同,選 擇性地連接在易受干擾影響的信號傳輸線上,以節(jié)約電路成本,簡化電路結(jié)構(gòu); 亦或者在每一條信號傳輸線上都連接一路上拉到直流電源VCC的上拉電阻支 路,以實現(xiàn)對每一路傳輸信號的抗干擾處理,采用這種設(shè)計方案,雖然在電路 結(jié)構(gòu)上略顯復(fù)雜,但是,可有效提高系統(tǒng)的抗干擾能力。
當(dāng)然,所述的信號傳輸線既可以是并行總線,也可以是串行總線,比如SPI
串行總線或者I2C串行總線等等。
實施例一,本實施例具體以GSM模塊手機(jī)為例具體闡述基帶電路與射頻電 路之間信號傳輸?shù)目垢蓴_技術(shù),參見圖3所示。
圖3中,射頻電路中的RF收發(fā)模塊IC0802可以釆用Silicon Laboratory 公司的AeroII芯片Si4210GM收發(fā)器實現(xiàn),它是一個完整的RF收發(fā)模塊,適用 于多頻段GSM和GPRS無線通信。發(fā)射部分連接基帶處理器和功率放大器,接收 部分連接RF頻段選擇SAW濾波器和基帶處理器。基帶處理器通過SPI總線來對 Si4210GM收發(fā)器IC0802實施控制。
SPI總線系統(tǒng)是一種同步串行外設(shè)接口,它可以使MCU與各種外圍設(shè)備以 串行方式進(jìn)行通信,以交換信息。圖3中,RF收發(fā)器IC0802的SPI接口 SCLK、 /SEN、 SDIO各自通過一路限流電阻R0812、 R0811、 R0810與基帶處理器IC0801 的SPI接口的相應(yīng)管腳SCLK、 /SEN、 SDIO對應(yīng)連接,分別傳輸串行時鐘信號, 高電平時應(yīng)輸出2. 8V;從機(jī)選擇控制信號,低電平有效;串行數(shù)據(jù)信號,高電 平時應(yīng)車lr出2.8V。與此同時,所述限流電阻R0812、 R0811、 R0810與RF j]tj^ 器IC0802芯片管腳的寄生電容構(gòu)成RC濾波網(wǎng)絡(luò),可有效濾除高頻信號,以抑 制對射頻信號的干擾。
在手機(jī)電路系統(tǒng)中,來自基帶電路的干擾信號常會對RF收發(fā)器IC0802產(chǎn) 生影響,當(dāng)SPI總線的這三條信號線受到干擾時,其傳輸高電平信號時可能由 于干擾信號的作用而達(dá)不到2. 8V,從而導(dǎo)致收發(fā)器IC0802不能正常工作,射 頻電路工作出現(xiàn)異常。為了避免干擾信號對SPI總線的影響,在本實施例中, 將SPI總線中的三條信號線分別通過一路上拉電阻R0818、 R0815、 R0814連4妻 直流電源VRF,通過所述上拉支路將信號線中傳輸?shù)母唠娖叫盘枏?qiáng)行上拉到直 流電源VRF的電位上。VRF是由手機(jī)電源管理芯片產(chǎn)生的用于射頻部分的電源, 為了保證高電平信號傳輸?shù)臏?zhǔn)確性,其電位值應(yīng)為2. 8V。所述上拉電阻R0818、 R0815、 R0814的阻值可以選擇為IOKQ。在采用了這樣一個簡單的方法后,通
過SPI總線傳輸?shù)母唠娖叫盘柋憧梢苑€(wěn)定在2. 8V,不會受到干擾信號的影響, 產(chǎn)生異于2. 8V的電壓。當(dāng)基帶處理器IC0801發(fā)送低電平信號時,信號線中的 電壓由高電平變?yōu)榈碗娖?,此時,上拉電阻支路不起作用,從而有效確保了時 序及電壓的穩(wěn)定,解決了基帶與射頻電路之間通信的干擾問題。
上,同樣也可以應(yīng)用在I2C總線的SCL和SDA信號線上,其上拉電阻的阻值一 般選擇為1KQ到連接上拉電阻的直流電源電位值根據(jù)It總線實際情 況可以選擇為3. 3V或者5V,同樣可以達(dá)到穩(wěn)定通信的目的。
當(dāng)然,上述說明并非是對本實用新型的限制,本實用新型也并不僅限于上 述舉例,本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、 改型、添加或替換,也應(yīng)屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種模塊電路之間的抗干擾通信電路,包括多個模塊電路,所述模塊電路通過信號傳輸線相連接,所述信號傳輸線傳輸高/低電平信號;其特征在于在所述信號傳輸線上連接有上拉電阻,并通過所述上拉電阻連接直流電源。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗干擾通信電路,其特征在于在所述信號傳輸 線中,每一根信號線各自通過一路上拉電阻連接直流電源。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抗干擾通信電路,其特征在于所述直流電 源的電位與通過所述信號傳輸線傳輸?shù)母唠娖叫盘柕碾娢幌嗟取?br>
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗干擾通信電路,其特征在于所述信號傳輸線 為串行總線。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗干擾通信電路,其特征在于所述串行總線為 SPI總線;所述直流電源的電位為2. 8V。
6、 一種具有抗干擾通信電路的手才幾,在所述手機(jī)內(nèi)部電3各板上設(shè)置有多個 模塊電路,所述模塊電路通過信號傳輸線相連接,所述信號傳輸線傳輸高/低電 平信號;其特征在于在所述信號傳輸線上連接有上拉電阻,并通過所述上拉 電阻連4妾直流電源。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的手機(jī),其特征在于所述模塊電路為射頻電路和 基帶電路,所述連接在其間的信號傳輸線為串行總線。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的手機(jī),其特征在于在所述串行總線中,每 一根信號線各自通過一路上拉電阻連接直流電源。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的手機(jī),其特征在于所述直流電源的電位與通過 所述串行總線傳輸?shù)母唠娖叫盘柕碾娢幌嗟取?br>
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的手機(jī),其特征在于所述串行總線為SPI總線; 所述直流電源的電位為2. 8V。
專利摘要本實用新型公開了一種模塊電路之間的抗干擾通信電路及具有該電路的手機(jī),包括多個模塊電路,所述模塊電路通過信號傳輸線相連接,所述信號傳輸線傳輸高/低電平信號;其中,在所述信號傳輸線上連接有上拉電阻,并通過所述上拉電阻連接直流電源,從而很好地解決了通信電路的抗干擾問題;具體應(yīng)用到移動手機(jī)電路中,即在射頻電路與基帶電路相連接的SPI串行總線上連接與直流電源相連的上拉電阻,從而有效解決了基帶與射頻電路之間通訊的干擾問題,確保了時序與電壓的穩(wěn)定,避免了基帶干擾信號對射頻電路產(chǎn)生的影響。本實用新型的抗干擾電路結(jié)構(gòu)簡單,成本較低,可廣泛應(yīng)用于各種傳輸高低電平信號的通信電路設(shè)計中。
文檔編號H04B1/38GK201066839SQ20072002419
公開日2008年5月28日 申請日期2007年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月26日
發(fā)明者偉 孫, 李德華, 楊新濤 申請人:青島海信移動通信技術(shù)股份有限公司