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1、(10)申请公布号 CN 104009283 A (43)申请公布日 2014.08.27 CN 104009283 A (21)申请号 201410242706.9 (22)申请日 2014.06.03 H01Q 1/32(2006.01) H01Q 23/00(2006.01) (71)申请人 上海纵目科技有限公司 地址 201201 上海市浦东新区上丰路 977 号 1 幢 B 座 343 室 (72)发明人 王绍峰 (74)专利代理机构 上海光华专利事务所 31219 代理人 余明伟 (54) 发明名称 一种蓝牙胎压发送器天线 (57) 摘要 本发明提供一种蓝牙胎压发送器天线， 所述 。
2、蓝牙胎压发送器天线包括 ： 钮扣电池正极弹片， 作为所述蓝牙胎压发送器的天线载体 ； 天线优化 电路， 设置于所述钮扣电池正极弹片和芯片射频 信号输入端之间， 用于保证通过所述钮扣电池正 极弹片接收的射频信号正常传输至芯片射频信号 输入端。本发明利用胎压发送器上已有的结构作 为蓝牙天线的工作载体， 同时通过电路上附加的 优化电路， 让蓝牙胎压发送器在不增加天线成本 的情况下， 以最佳的方式实现了蓝牙的通讯链路， 同时也很好的避免了可能的异常情况引入。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书。
3、1页 说明书4页 附图1页 (10)申请公布号 CN 104009283 A CN 104009283 A 1/1 页 2 1. 一种蓝牙胎压发送器天线， 其特征在于， 所述蓝牙胎压发送器天线包括 ： 钮扣电池正极弹片， 作为所述蓝牙胎压发送器的天线载体 ； 天线优化电路， 设置于所述钮扣电池正极弹片和芯片射频信号输入端之间， 用于保证 通过所述钮扣电池正极弹片接收的射频信号正常传输至芯片射频信号输入端。 2. 根据权利要求 1 所述的蓝牙胎压发送器天线， 其特征在于 ： 所述天线优化电路包括 静电防护器件， 直流电隔离器件， 射频天线匹配电路和反向隔离器件 ； 所述静电防护器件与 所述钮扣电。
4、池正极弹片电连接， 用于避免静电信号进入到所述芯片射频信号输入端 ； 所述 直流电隔离器件分别与所述静电防护器件和射频天线匹配电路电连接， 用于避免钮扣电池 正极的高电压直流电灌入到所述芯片射频信号输入端 ； 所述射频天线匹配电路通过阻抗线 与所述芯片射频信号输入端电连接， 用于优化天线方向图 ； 所述反向隔离器件与所述钮扣 电池正极弹片电连接， 用于射频信号和直流电反向隔离， 避免射频信号被衰减。 3. 根据权利要求 2 所述的蓝牙胎压发送器天线， 其特征在于 ： 所述静电防护器件包括 ESD 保护器 ； 所述 ESD 保护器的一端与所述钮扣电池正极弹片电连接， 另一端接地。 4. 根据权利。
5、要求 2 所述的蓝牙胎压发送器天线， 其特征在于 ： 所述直流电隔离器件包 括隔离电容 ； 所述隔离电容的一端与所述钮扣电池正极弹片电连接， 另一端与所述射频天 线匹配电路电连接。 5. 根据权利要求 2 所述的蓝牙胎压发送器天线， 其特征在于 ： 所述射频天线匹配电路 包括射频电感、 第一射频电容和第二射频电容 ； 所述射频电感的一端与所述直流电隔离器 件电连接， 另一端与所述芯片射频信号输入端电连接 ； 所述第一射频电容的一端与所述射 频电感的一端电连接， 另一端接地 ； 所述第二射频电容的一端与所述射频电感的另一端电 连接， 另一端接地。 6. 根据权利要求 2 所述的蓝牙胎压发送器天线。
6、， 其特征在于 ： 所述反向隔离器件包括 第二射频电感 ； 所述第二射频电感的一端与所述钮扣电池正极弹片电连接， 另一端连接电 源。 权 利 要 求 书 CN 104009283 A 2 1/4 页 3 一种蓝牙胎压发送器天线 技术领域 0001 本发明属于电子电路技术领域， 涉及一种胎压发送器天线， 特别是涉及一种蓝牙 胎压发送器天线。 背景技术 0002 汽车胎压监测系统 (TPMS) 是一种能对汽车轮胎气压、 温度进行自动检测， 并对轮 胎异常情况进行报警的预警系统。 TPMS系统可分为间接式和直接式两种。 间接式是通过汽 车 ABS 系统的轮速传感器来比较车轮之间的转速差别， 以达到监。
7、视胎压的目的。直接式利 用安装在每一轮胎里的压力传感器来直接测量轮胎的气压， 并通过无线调制发射到安装在 驾驶台的接收器上。目前直接式 TPMS 发射模块较多采用以下两种方案 ： 一种是电池 + 单片 机 + 传感器 + 射频芯片， 另一种是电池 + 内部集成 MCU( 微控制器 ) 的传感器 + 射频芯片。 前一种方案由于集成度低、 体积和功耗大而被市场逐渐淘汰， 后一种方案是当前市场上主 流的产品设计形式。传统的胎压发送器由于工作在 433Mhz 频率， 其射频信号波长太长， 在 胎压发送器的设计中， 只能采用大尺寸的弹簧天线或较长的铜线螺旋缠绕方式实现最终的 天线设计。 0003 传统的。
8、胎压发送器的射频信号波长大约是蓝牙 2.4Ghz 的 6 倍左右。蓝牙低功耗 通讯协议的工作频率在 2.4Ghz， 为确保数据的通讯交互， 需要一个特殊的蓝牙天线元件， 确 保数据的传输稳定效率。目前在传统的蓝牙产品设计中， 一般会依据机构尺寸和 PCB 空间 尺寸的的不同情况， 选用胶棒弹片天线、 贴片蓝牙天线或 PCB 微带线等做应用。但这种应用 无疑会增加胎压发送器的成本。 发明内容 0004 鉴于以上所述现有技术的缺点， 本发明的目的在于提供一种蓝牙胎压发送器天 线， 用于解决现有胎压发送器天线尺寸大、 和增加成本的问题。 0005 为实现上述目的及其他相关目的， 本发明提供一种蓝牙胎。
9、压发送器天线， 所述蓝 牙胎压发送器天线包括 ： 钮扣电池正极弹片， 作为所述蓝牙胎压发送器的天线载体 ； 天线 优化电路， 设置于所述钮扣电池正极弹片和芯片射频信号输入端之间， 用于保证通过所述 钮扣电池正极弹片接收的射频信号正常传输至芯片射频信号输入端。 0006 优选地， 所述天线优化电路包括静电防护器件， 直流电隔离器件， 射频天线匹配电 路和反向隔离器件 ； 所述静电防护器件与所述钮扣电池正极弹片电连接， 用于避免静电信 号进入到所述芯片射频信号输入端 ； 所述直流电隔离器件分别与所述静电防护器件和射频 天线匹配电路电连接， 用于避免钮扣电池正极的高电压直流电灌入到所述芯片射频信号输。
10、 入端 ； 所述射频天线匹配电路通过阻抗线与所述芯片射频信号输入端电连接， 用于优化天 线方向图 ； 所述反向隔离器件与所述钮扣电池正极弹片电连接， 用于射频信号和直流电反 向隔离， 避免射频信号被衰减。 0007 优选地， 所述静电防护器件包括ESD保护器 ； 所述ESD保护器的一端与所述钮扣电 说 明 书 CN 104009283 A 3 2/4 页 4 池正极弹片电连接， 另一端接地。 0008 优选地， 所述直流电隔离器件包括隔离电容 ； 所述隔离电容的一端与所述钮扣电 池正极弹片电连接， 另一端与所述射频天线匹配电路电连接。 0009 优选地， 所述射频天线匹配电路包括射频电感、 第。
11、一射频电容和第二射频电容 ； 所 述射频电感的一端与所述直流电隔离器件电连接， 另一端与所述芯片射频信号输入端电连 接 ； 所述第一射频电容的一端与所述射频电感的一端电连接， 另一端接地 ； 所述第二射频 电容的一端与所述射频电感的另一端电连接， 另一端接地。 0010 优选地， 所述反向隔离器件包括第二射频电感 ； 所述第二射频电感的一端与所述 钮扣电池正极弹片电连接， 另一端连接电源。 0011 如上所述， 本发明所述的蓝牙胎压发送器天线， 具有以下有益效果 ： 0012 本发明利用胎压发送器上已有的电池正极弹片作为蓝牙天线的工作载体， 同时通 过电路上附加的优化电路， 让蓝牙胎压发送器在。
12、不增加天线成本的情况下， 以最佳的方式 实现了蓝牙的通讯链路， 同时也很好的避免了可能的异常情况引入。 附图说明 0013 图 1 为本发明所述的蓝牙胎压发送器天线的结构框图。 0014 图 2 为本发明所述的蓝牙胎压发送器天线的一种具体电路结构示意图。 0015 元件标号说明 0016 100 蓝牙胎压发送器天线 0017 110 钮扣电池正极弹片 0018 120 天线优化电路 0019 121 静电防护器件 0020 122 直流电隔离器件 0021 123 射频天线匹配电路 0022 124 反向隔离器件 0023 125 阻抗线 0024 130 芯片射频信号输入端 具体实施方式 0。
13、025 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式， 本领域技术人员可由本说明书 所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。 本发明还可以通过另外不同的具体实 施方式加以实施或应用， 本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用， 在没有背离 本发明的精神下进行各种修饰或改变。 0026 请参阅附图。需要说明的是， 本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明 的基本构想， 遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、 形 状及尺寸绘制， 其实际实施时各组件的型态、 数量及比例可为一种随意的改变， 且其组件布 局型态也可能更为复杂。 0027 下面结合实施例和附图对本发。
14、明进行详细说明。 0028 实施例 说 明 书 CN 104009283 A 4 3/4 页 5 0029 本发明还提供一种蓝牙胎压发送器天线， 如图 1 所示， 所述蓝牙胎压发送器天线 100 包括 ： 钮扣电池正极弹片 110， 天线优化电路 120。 0030 所述钮扣电池正极弹片 110 作为所述蓝牙胎压发送器的天线载体。 0031 所述天线优化电路120设置于所述钮扣电池正极弹片110和芯片射频信号输入端 110 之间， 用于保证通过所述钮扣电池正极弹片接收的射频信号正常传输至芯片射频信号 输入端。 0032 图 1 所示的蓝牙胎压发送器天线应用于外置式胎压发送器， 其天线优化电路的。
15、具 体结构可参见图2， 但本发明所述的天线优化电路120的保护范围包括但不限于图2所示的 电路结构。凡是根据本发明的原理设计的优化电路都包括在本发明的保护范围内。 0033 进一步， 如图2所示， 所述天线优化电路120包括静电防护器件121， 直流电隔离器 件 122， 射频天线匹配电路 123 和反向隔离器件 124。 0034 所述静电防护器件 121 与所述钮扣电池正极弹片 110 电连接， 用于避免静电信号 进入到所述芯片射频信号输入端。 更进一步， 所述静电防护器件121包括ESD保护器ESD1 ； 所述 ESD 保护器 ESD1 的一端与所述钮扣电池正极弹片 110 电连接， 另。
16、一端接地。ESD1 用于 天线馈点 ( 即钮扣电池正极弹片 110 的接触馈点 ) 出的静电防护， 避免静电信号进入到芯 片射频输入脚(即芯片射频信号输入端)， 打坏芯片。 本发明所述的静电防护器件121包括 但不限于 ESD 保护器， 凡是能够实现静电保护的器件或电路都属于本发明所述的静电防护 器件 121 的保护范围。 0035 所述直流电隔离器件 122 分别与所述静电防护器件 121 和射频天线匹配电路 123 电连接， 用于避免钮扣电池正极的高电压直流电灌入到所述芯片射频信号输入端。更进一 步， 所述直流电隔离器件 122 包括隔离电容 C1 ； 所述隔离电容 C1 的一端与所述钮扣。
17、电池正 极弹片 110 电连接， 另一端与所述射频天线匹配电路 123 电连接。隔离电容 C1 用于直流电 隔离， 避免钮扣电池正极的高电压直流电灌入到芯片射频输入脚， 损坏芯片。 本发明所述的 直流电隔离器件 122 包括但不限于隔离电容 C1， 凡是能够实现直流电隔离的器件或电路都 属于本发明所述的直流电隔离器件 122 的保护范围。 0036 所述射频天线匹配电路 123 通过阻抗线 125 与所述芯片射频信号输入端 130 电连 接， 用于优化天线方向图。更进一步， 所述射频天线匹配电路 123 包括射频电感 L1、 第一射 频电容C2和第二射频电容C3 ； 所述射频电感L1的一端与所。
18、述直流电隔离器件122电连接， 另一端与所述芯片射频信号输入端130电连接 ； 所述第一射频电容C2的一端与所述射频电 感 L1 的一端电连接， 另一端接地 ； 所述第二射频电容 C3 的一端与所述射频电感 L1 的另一 端电连接， 另一端接地。L1， C2， 和 C3 是本实施例列举的天线匹配电路， 用于天线方向图优 化。本实施例中阻抗线 125 采用的是 50 欧姆阻抗线， 确保天线线路的阻抗连续性， 避免阻 抗跳跃导致的信号衰减。阻抗线 125 的阻值大小可根据实际应用进行选择。本发明所述的 射频天线匹配电路 123 包括但不限于射频电感 L1、 第一射频电容 C2 和第二射频电容 C3。
19、， 凡 是能够实现射频天线匹配的器件或电路都属于本发明所述的射频天线匹配电路 123 的保 护范围。 0037 所述反向隔离器件 124 与所述钮扣电池正极弹片 110 电连接， 用于射频信号和直 流电反向隔离， 避免射频信号被衰减。更进一步， 所述反向隔离器件 124 包括第二射频电 感 L2 ； 所述第二射频电感 L2 的一端与所述钮扣电池正极弹片 110 电连接， 另一端连接电源 说 明 书 CN 104009283 A 5 4/4 页 6 VDD。第二射频电感 L2 用于射频信号和直流电反向隔离， 使射频线路成高阻态， 避免射频信 号被衰减。本发明所述的反向隔离器件 124 包括但不限。
20、于第二射频电感 L2， 凡是能够实现 反向隔离的器件或电路都属于本发明所述的反向隔离器件 124 的保护范围。 0038 本发明主要配合蓝牙胎压发送器现有的结构模具， 基于蓝牙信号波长短的优势， 利用发送器上已有的电池正极弹片作为蓝牙天线的工作载体， 同时通过电路上附加的特殊 电路 ( 即天线优化电路 )， 既实现了蓝牙天线的传输效果， 又不影响原有的钮扣电池弹片 的正常功能， 为蓝牙胎压发送器提供了一个稳定、 可靠的物理通讯链路， 确保了发送器工作 时， 其广播数据、 握手认证、 互联操作能被有效执行。 0039 本发明利用胎压发送器上已有的电池正极弹片作为蓝牙天线的工作载体， 同时通 过电。
21、路上附加的优化电路， 让蓝牙胎压发送器在不增加天线成本的情况下， 以最佳的方式 实现了蓝牙的通讯链路， 同时也很好的避免了可能的异常情况引入。 0040 本发明的主要优点如下 ： 0041 1、 无需添加特殊的蓝牙天线， 节省硬件成本和组装成本。 0042 2、 通过静电防护器件避免了可能静电引入导致的芯片损伤。 0043 3、 通过交直流隔离元件 ( 直流电隔离器件 )， 避免了可能的高电压引入导致的芯 片损坏。 0044 4、 利用已有的大面积金属载体， 实现了蓝牙天线的最佳工作效率， 并实现了稳定 的通讯链路效果。 0045 综上所述， 本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。 0046 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效， 而非用于限制本发明。任何熟 悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下， 对上述实施例进行修饰或改变。因 此， 举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完 成的一切等效修饰或改变， 仍应由本发明的权利要求所涵盖。 说 明 书 CN 104009283 A 6 1/1 页 7 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 104009283 A 7 。