专利名称：一种射频震动器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于无线通讯领域，尤其涉及一种采用射频通讯的震动器。
背景技术：
无线技术包含很多，例如红外线无线技术、FM无线技术、蓝牙无线技术和2. 4G无 线技术，Kleer则是在2. 4G基础之上的一种无损传输无线技术，还有被称为是“明日之星” 的RF射频无线技术。RF射频无线技术是高频交流变化的简称，每秒变化少于1000次的交 流电称为低频电流，高于10000次的称为高频电流，而射频就是这样一种高频电流，射频在 无线通讯领域具有广泛的不可替代的作用。目前市场上存在利用RF射频无线技术的产品主要运用在物料跟踪，运载工具，仓 库货架以及其他目标的识别等要求非接触数据采集和交换的场合，以及用于生产作业线上 的装配控制。这些产品主要用于工业生产，交通等监控用途，而使普通人都能应用的利用RF 技术的产品少之又少，如，被广泛使用的震动器大都采用红外无线遥控技术，而不是RF射 频无线技术。红外遥控技术存在非常大的局限性，如，进行红外遥控使震动器震动或者报警时， 遥控器必须对准接收密口进行操作才能有良好响应，若遥控接收部分已落到遥控器的30 度发射角范围之外或中间有物体阻档，则遥控就会失灵。还有一个红外遥控的致命缺点是 无法实现双向传送，红外遥控器只能用遥控器控制接收器、而无法让接收器的信号返送到 用户手上的遥控器上，从而严重影响了遥控器的功能扩展。红外遥控器及尤其控制的设备，如震动器，的这些缺点是因红外线本身特性引起 的红外线与光线一样只能进行直线传播，红外线的频带较窄决定了用红外技术的遥控器已 没有进一步扩展功能的可能性。
实用新型内容本实用新型的目的是为了解决上述问题，提供一种实现使用者操作无局限性的射 频震动器。本实用新型采用的技术方案为一种射频震动器，包括主控单元、天线匹配电路、 高频信号接收解码电路和马达驱动电路；所述无线匹配电路的输入端与天线电连接，输出 端与高频信号接收解码电路的输入端电连接；所述高频信号接收解码电路的输出端与主控 单元的数据接收端电连接，控制端与主控单元的控制信号输出端电连接；所述主控单元的 震动控制端经马达驱动电路与震动马达电连接。优选地，所述天线匹配电路包括第一电感、第一电容、第二电容和第二电感，所述 第二电容的一端作为天线匹配电路的输入端经第一电感和第一电容的并联电路接地，所述 第二电容的另一端作为天线匹配电路的输出端一支路与高频信号接收解码电路的输入端 电连接，另一支路经第二电感接地。优选地，还包括低电检测电路和为主控单元、高频信号接收解码电路和马达驱动电路供电的供电电路；所述低压检测电路的输入端与供电电路的电压检测端电连接，所述 电压检测端的输出电压与供电电路的输出端输出的第一供电电压成比例；所述低压检测电 路的输出端与主控单元的低压信号输入端电连接。优选地，还包括低压指示电路，所述低压指示电路包括第五三极管和发光二极管， 所述供电电路的输出端经第二十七电阻和发光二极管与第五三极管的集电极电连接，第 五三极管的发射极接地，第五三极管的基极作为指示电路的输入端经第二十九电阻与控制 单元的指示控制端电连接。优选地，所述供电电路包括供电输入电路和与其串联的供电输出电路，所述供电 输出电路包括至少二个串联连接的分压电阻，所述供电输出电路两端的电压形成第一供电 电压，相邻分压电阻之间的电位点作为所述电压检测端与低压检测电路的输入端电连接。优选地，所述低压检测电路包括第六三极管和采样电阻，所述第一供电电压经采 样电阻输入至第六三极管的作为低压检测电路的输出端的集电极，所述第六三极管的发射 极接地，所述第六三极管的基级作为低压检测电路的输入端与电压检测端电连接。优选地，所述供电输入电路包括电池组，所述电池组的正极经第四二极管和电源 开关与供电输出电路的高电位点电连接，所述电池组的负极与供电输出电路的低电位点共 同接地；所述供电输入电路还包括直流电源适配器，所述直流电源适配器的正极经二极管 与供电输出电路的高电位点电连接，所述直流电源适配器的负极与供电输出电路的低电位 点共同接地。优选地，所述马达驱动电路包括第三三极管和第十二三极管，所述第三三极管的 发射极与供电电路的输出端电连接，基级经第八十电阻与供电电路的输出端电连接，所述 震动马达电连接在第三三极管的集电极与地之间；所述第十二三极管的集电极经第八十一 电阻与第三三极管的基级电连接，发射极接地，基级经震动开关和第十电阻与主控单元的 震动控制端电连接。优选地，还包括蜂鸣器放大电路，所述主控单元的蜂鸣控制端经该蜂鸣器放大电 路与蜂鸣器电连接。优选地，所述蜂鸣器放大电路包括蜂鸣器和第九三极管，所述第九三极管的集电 极经蜂鸣器与供电电路的输出端电连接，发射极接地，基级经蜂鸣开关和匹配电阻与主控 单元的蜂鸣控制端电连接。本实用新型的有益效果为(1)本实用新型的射频震动器利用射频为载波，频带 更宽，可以装载更多信号；( 射频无方向性，且不易被普通物体阻挡；(3)射频发送接收用 芯片在待机状态下的耗电只有几微安，是红外遥控的1/10 ；而且射频接收发送更加安全可 靠，无需像红外遥控那样，为了确保信号有效，有时需多次发送才能完成，因而实际使用时 更为省电；(4)射频震动器反应敏捷，准备时间在IOOms以内；(5)射频震动器既可以随身 携带也可以放置在所需的位置上，使用者可以随时感知震动或听到蜂鸣声，真正实现了接 收的无局限性。
图1为本实用新型的射频震动器的结构原理图；图2示出了图1的主控单元；[0020]图3示出了图1的无线匹配电路和高频信号接收解码电路；图4示出了图1的供电电路和低压检测电路；图5示出了图1的马达驱动电路；图6示出了图1的蜂鸣器放大电路；图7示出了图1应用的指示电路。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的射频震动器包括主控单元1、天线匹配电路2、高频信号 接收解码电路3和马达驱动电路6，其中，无线匹配电路2的输入端与天线ANT电连接，输出 端与高频信号接收解码电路2的输入端电连接；高频信号接收解码电路2的输出端与主控 单元1的数据接收端电连接，控制端与主控单元1的控制信号输出端电连接；所述主控单元 1的震动控制端经马达驱动电路6与震动马达电连接。经天线ANT接收到的射频震动信号 经高频信号接收解码电路2解码通过主控单元1的数据接收端向主控单元输出震动指令， 主控单元1根据该震动指令通过其震动控制端向马达驱动电路6输出震动控制信号，如高 电平，使马达驱动电路6驱动如图5所示的震动马达M产生震动。该射频震动器还可以包括蜂鸣器放大电路7，所述主控单元1的蜂鸣控制端经该 蜂鸣器放大电路7与如图6所示的蜂鸣器BUl电连接。其中，在本实施例中，可以采用蜂鸣 和震动独立控制的模式，即经天线ANT接收到的射频蜂鸣信号经高频信号接收解码电路2 解码通过主控单元1的数据接收端向主控单元输出蜂鸣指令，主控单元1根据该蜂鸣指令 通过其蜂鸣控制端向蜂鸣器放大电路7输出蜂鸣控制信号，如高电平，蜂鸣器BUl发出蜂鸣 声；或者，在本实施例中，可以采用蜂鸣伴随震动的控制模式，即主控单元1在接收到震动 指令时，在控制震动马达M震动的同时控制蜂鸣器BUl发出蜂鸣声。供电电路8为主控单元1、高频信号接收解码电路3、马达驱动电路6和蜂鸣器放 大电路7供电，其中，低电检测电路5用于检测供电电路8的输出端输出的第一供电电压 VDD,即低压检测电路5的输入端与供电电路8的可以反应第一供电电压VDD的电压检测端 电连接。低压检测电路5的输出端与主控单元1的低压信号输入端电连接，以将如图4所 示的低压信号L0W_DET输入至主控单元1进行处理。另外，本实用新型的射频震动器还可以包括各种用于提示用户的具有LED灯的指 示电路，如低压指示电路如，遥控器指示电路4b、4c、4d和4e，该指示电路的输入端分别和 控制单元1的与各自相对应的指示控制端电连接。如图2所示，该主控单元1包括控制器Ul，该控制器的数据接收端口 P63作为主控 单元1的数据接收端，接收高频信号接收解码电路输出的指令数据RX_DATA，控制器的使能 信号输出端口 P64作为控制单元1的控制信号输出端，输出使能控制信号P_D0WN ；该控制 器的震动信号输出端口即5作为主控单元1的震动控制端，向马达驱动电路6输出震动信 号VIB ；该控制器Ul的蜂鸣信号输出端口 P57作为主控单元1的蜂鸣控制端，向蜂鸣器放 大电路7输出蜂鸣信号BEEP_S ；该控制器的低压信号输入端口 P62作为控制单元1的低压 信号输入端，接收低压检测电路5输出的低压信号L0W_DET。控制器Ul的工作电压输入端VDD2输入第二供电电压VCC，该工作电压输入端 VDD2经电容C14接地，控制器Ul的接地端口 VSS直接接地；该第二供电电压VCC经电阻R6和反接二极管DlO的并联电路与控制器Ul的复位端口 RESET电连接，另外，该复位端口 RESET经电容ClO接地。在本实施例中，该第二供电电压VCC与供电电路输出的第一供电电 压VDD不同，该第一供电电压VDD可经一电源调整电路输出该第二供电电压VCC。该控制器 Ul的晶振输入端OSCl和晶振输出端0SC2之间电连接有晶振X3，另外，该晶振输入端OSCl 和晶振输出端OSCO分别经电容C9和C7接地。如图3所示，该天线匹配电路2包括第一电感Li、第一电容Cl、第二电容C2和第 二电感L2，其中，第二电容C2的一端作为天线匹配电路2的输入端经第一电感Ll和第一电 容Cl的并联电路接地，第二电容C2的另一端作为天线匹配电路2的输出端一支路与高频 信号接收解码电路2的输入端电连接，另一支路经第二电感L2接地。该高频信号接收解码电路2主要包括射频接收芯片U4，在本实施例中，该射频接 收芯片U4的天线连接端口 ANT作为高频信号接收解码电路2的输入端；该射频接收芯片 U4的使能端口 SHDN经第九电阻R9形成高频信号接收解码电路2的控制端，接收使能控制 信号P_D0WN ；该射频接收芯片U4的数据输出端口 DO经第十三电阻R13形成高频信号接收 解码电路2的输出端，输出指令数据RX_DATA，如震动指令或者蜂鸣指令等。该射频接收芯 片U4的晶振输入端ROl和晶振输出端R02之间电连接有晶振XI，其中，晶振输入端ROl经 电容C13接地。射频接收芯片U4的工作电压输入端VDDl接入第一供电电压VDD，该工作电 压输入端VDDl经电容C3和C4的并联电路接地。如图4所述，该供电电路8包括供电输入电路和与其串联的供电输出电路，该供电 输出电路包括至少二个串联连接的分压电阻，该供电输出电路两端的电压形成第一供电电 压VDD，相邻分压电阻之间的电位点作为供电电路8的电压检测端与低压检测电路5的输入 端电连接。该低压检测电路5包括第六三极管Q6 (NPN型三极管)和采样电阻R39，其中， 第一供电电压VDD经采样电阻R39输入至第六三极管Q6的作为低压检测电路5的输出端 的集电极，该第六三极管Q6的发射极接地，该第六三极管Q6的基级作为低压检测电路5的 输入端与供电电路8的电压检测端电连接。在本实施例中，该供电输出电路包括分压电阻 R31、R30和R41，其中，分压电阻R30和R41之间的电位点为电压检测端。在本实施例中，该供电输入电路包括电池组BAT，电池组BAT的正极经第四二极管 D4和电源开关SWl与供电输出电路的高电位点(即供电电路8的输出端)电连接，电池组 BAT的负极与供电输出电路的低电位点共同接地。另外，供电输入电路还包括直流电源适配 器DCJ，其正极经二极管D3和D4与供电输出电路的高电位点电连接，其负极与供电输出电 路的低电位点共同接地。在用户选用电源适配器DCJ供电时，应断开电源开关SW1。如图5所示，该马达驱动电路6包括第三三极管Q3 (PNP型)和第十二三极管 Q12(NPN型)，第三三极管Q3的发射极与供电电路8的输出端电连接，基级经第八十电阻 R80与供电电路8的输出端电连接，集电极与地之间电连接有震动马达M ；第十二三极管 Q12的集电极经第八十一电阻R81与第三三极管Q3的基级电连接，发射极接地，基级经震动 开关SW3和第十电阻RlO与控制器Ul的震动信号输出端口 P55电连接，接收震动信号VIB， 该十二三极管Q12的基级经第十五电阻R15和第十一电容Cll的并联电路接地。当控制器 Ul输出震动信号VIB时，在本实施例中，该震动信号VIB为高电平，第十二三极管Q12导通， 进而，第三三极管Q3导通，使得第一工作电压VDD为震动马达M供电而产生震动。在本实 施例中，该震动马达M的两端电连接有电容。[0036]如图6所示，该蜂鸣器放大电路7包括蜂鸣器BUl和第九三极管Q9，该第九三极管 (NPN型)Q9的集电极经蜂鸣器BUl与供电电路8的输出端电连接，发射极接地，基级经蜂鸣 开关SW2和匹配电阻与控制器Ul的蜂鸣信号输出端口 P57电连接，以接收蜂鸣信号BEEP_ S。在本实施例中，蜂鸣器的蜂鸣声响可调，即选用单刀三掷的蜂鸣开关SW2，该蜂鸣开关的 输入端与第九三极管Q9的基级电连接，蜂鸣开关的高音连接点Hi直接与蜂鸣开关的输出 端电连接，低音连接点Low经第三十二电阻R32与蜂鸣开关的输出点电连接，关闭连接点未 与蜂鸣开关的输出点。在本实施例中，匹配电阻包括电阻R16和电阻R33，其中，电阻R16电 连接在蜂鸣开关的输出端与控制器Ul的蜂鸣信号输出端口 P57之间，电阻R33电连接在蜂 鸣开关的输出端与地之间。另外，蜂鸣器BUl的两端反接有第二二极管D2。如图7所示，该指示电路包括第五三极管Q5(NPN型)和发光二极管LED1，供电电 路8的输出端经第二十七电阻R27和发光二极管LEDl与第五三极管Q5的集电极电连接，第 五三极管Q5的发射极接地，第五三极管Q5的基极作为指示电路的输入端经第二十九电阻 R29与控制单元1的与各自相对应的指示控制端电连接，接收指示信号LED_DE。本实施例 中，包括五个指示电路，分别为低压指示电路如，遥控器指示电路4b、4c、4d和如，对应地， 控制器Ul的低压指示控制端口 P67，以及第一指示控制端口 P72，第二指示控制端口 P71，第 三指示控制端口 P70和第四指示控制端口 P77均作为控制单元的指示控制端，分别输出低 压指示控制信号LED_5，以及第一至第四指示控制信号LED_1至LED_4输入至与各自相对应 的指示电路，以控制相应的发光二极管发光。另外，为了扩展控制器Ul的容量，该控制器Ul可通过其读写数据端SCL和SDA将 数据存储在存储器中，或者从存储器中读取所需的数据。另外，为了检测射频震动器某些电路是否存在故障，如检测马达驱动电路6或者 震动马达M是否存在故障，该控制器Ul可设置检测端口 P60，其一支路经检测按键TEST接 地，另一支路经电阻R45接入第二供电电压VCC。在正常供电状态下，检测端口 P60输入高 电平，控制器Ul根据指令动作；需要检测时，按下检测按键TEST，检测端口 P60输入低电 平，控制器Ul可以按照预设程序，通过相应端口检测相关电路是否存在故障。综上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围。 即凡依本实用新型申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本实用新型的技 术范畴。
权利要求1.一种射频震动器，其特征在于包括主控单元、天线匹配电路、高频信号接收解码电 路和马达驱动电路；所述无线匹配电路的输入端与天线电连接，输出端与高频信号接收解 码电路的输入端电连接；所述高频信号接收解码电路的输出端与主控单元的数据接收端电 连接，控制端与主控单元的控制信号输出端电连接；所述主控单元的震动控制端经马达驱 动电路与震动马达电连接。
2.根据权利要求1所述的射频震动器，其特征在于所述天线匹配电路包括第一电感、 第一电容、第二电容和第二电感，所述第二电容的一端作为天线匹配电路的输入端经第一 电感和第一电容的并联电路接地，所述第二电容的另一端作为天线匹配电路的输出端一支 路与高频信号接收解码电路的输入端电连接，另一支路经第二电感接地。
3.根据权利要求1所述的射频震动器，其特征在于还包括低电检测电路和为主控单 元、高频信号接收解码电路和马达驱动电路供电的供电电路；所述低压检测电路的输入端 与供电电路的电压检测端电连接，所述电压检测端的输出电压与供电电路的输出端输出的 第一供电电压成比例；所述低压检测电路的输出端与主控单元的低压信号输入端电连接。
4.根据权利要求3所述的射频震动器，其特征在于还包括低压指示电路，所述低压指 示电路包括第五三极管和发光二极管，所述供电电路的输出端经第二十七电阻和发光二极 管与第五三极管的集电极电连接，第五三极管的发射极接地，第五三极管的基极作为指示 电路的输入端经第二十九电阻与控制单元的指示控制端电连接。
5.根据权利要求3所述的射频震动器，其特征在于所述供电电路包括供电输入电路 和与其串联的供电输出电路，所述供电输出电路包括至少二个串联连接的分压电阻，所述 供电输出电路两端的电压形成第一供电电压，相邻分压电阻之间的电位点作为所述电压检 测端与低压检测电路的输入端电连接。
6.根据权利要求5所述的射频震动器，其特征在于所述低压检测电路包括第六三极 管和采样电阻，所述第一供电电压经采样电阻输入至第六三极管的作为低压检测电路的输 出端的集电极，所述第六三极管的发射极接地，所述第六三极管的基级作为低压检测电路 的输入端与电压检测端电连接。
7.根据权利要求5所述的射频震动器，其特征在于所述供电输入电路包括电池组，所 述电池组的正极经第四二极管和电源开关与供电输出电路的高电位点电连接，所述电池组 的负极与供电输出电路的低电位点共同接地；所述供电输入电路还包括直流电源适配器， 所述直流电源适配器的正极经二极管与供电输出电路的高电位点电连接，所述直流电源适 配器的负极与供电输出电路的低电位点共同接地。
8.根据权利要求3至7中任一项所述的射频震动器，其特征在于所述马达驱动电路 包括第三三极管和第十二三极管，所述第三三极管的发射极与供电电路的输出端电连接， 基级经第八十电阻与供电电路的输出端电连接，所述震动马达电连接在第三三极管的集电 极与地之间；所述第十二三极管的集电极经第八十一电阻与第三三极管的基级电连接，发 射极接地，基级经震动开关和第十电阻与主控单元的震动控制端电连接。
9.根据权利要求3至7中任一项所述的射频震动器，其特征在于还包括蜂鸣器放大 电路，所述主控单元的蜂鸣控制端经该蜂鸣器放大电路与蜂鸣器电连接。
10.根据权利要求9所述的射频震动器，其特征在于所述蜂鸣器放大电路包括蜂鸣器 和第九三极管，所述第九三极管的集电极经蜂鸣器与供电电路的输出端电连接，发射极接地，基级经蜂鸣开关和匹配电阻与主控单元的蜂鸣控制端电连接。
专利摘要本实用新型公开了一种射频震动器，包括主控单元、天线匹配电路、高频信号接收解码电路和马达驱动电路；所述无线匹配电路的输入端与天线电连接，输出端与高频信号接收解码电路的输入端电连接；所述高频信号接收解码电路的输出端与主控单元的数据接收端电连接，控制端与主控单元的控制信号输出端电连接；所述主控单元的震动控制端经马达驱动电路与震动马达电连接。本实用新型的射频震动器具有可以装载更多信号，不易被普通物体阻挡和低能耗等特点。
文档编号G10K9/00GK201854274SQ201020583018
公开日2011年6月1日 申请日期2010年10月29日 优先权日2010年10月29日
发明者丘力科, 杨哲明 申请人:深圳市南和通讯实业有限公司