[发明专利]一种水下体征传感无线收发系统

权利要求书

1.一种水下体征传感无线收发系统，其特征在于，包括水下体征无线发射模块和无线接收模块；

所述水下体征无线发射模块包括依次连接的传感器模块、第一MCU、无线发射芯片、功率放大模块和发射天线，还包括为各模块供电的蓄电池电源模块；

所述无线接收接收模块包括依次连接的接收天线、带通滤波器、低噪声放大器、无线接收芯片和第二MCU，还包括为各模块供电的直流电源模块。

2.根据权利要求1所述的水下体征传感无线收发系统，其特征在于，所述传感器模块包括心率传感器、体温传感器、加速度计和陀螺仪，心率传感器、体温传感器、加速度计和陀螺仪采集到的数据输出至第一MCU，第一MCU进行数据处理，并控制无线发射芯片的开关状态；无线发射芯片将处理后的数据进行调制，上变频为射频信号，射频信号进入功率放大器模块，进行信号放大。

3.根据权利要求2所述的水下体征传感无线收发系统，其特征在于，所述功率放大器模块包括驱动放大器和末级放大器，所述驱动放大器采用GaAs HBT工艺的Gainblock，对射频信号进行初步放大，放大至23dBm；所述末级放大器采用低压LDMOS工艺的功率放大器，将信号放大至40dBm；放大后的信号进入发射天线。

4.根据权利要求3所述的水下体征传感无线收发系统，其特征在于，所述发射天线采用螺旋线圈结构的全向辐射天线，增益为3dBi；所述接收天线采用玻璃钢全向天线，增益为6dBi，信号从接收天线耦合后，进入带通滤波器。

5.根据权利要求4所述的水下体征传感无线收发系统，其特征在于，所述带通滤波器对射频信号进行带外滤波，经过滤波，信号进入低噪声放大器；所述低噪声放大器采用3.3V供电，信号经过低噪声放大器进行放大后，信号输出至无线接收芯片进行解调；所述无线接收芯片将射频信号进行解调，将数据还原，进入第二MCU处理；所述第二MCU进行数据处理，得到传感器采集到的数据，最终传至计算机。

6.根据权利要求2所述的水下体征传感无线收发系统，其特征在于，所述发射模块的第一MCU控制无线发射芯片周期性的工作状态，每1秒钟发射一次数据，每次发射时长1ms。

7.根据权利要求2所述的水下体征传感无线收发系统，其特征在于，所述发射模块的无线发射芯片将数据进行FSK调制，载波频率为170MHz。

8.根据权利要求3所述的水下体征传感无线收发系统，其特征在于，所述发射模块的驱动放大器和末级放大器，进行输入匹配和输出匹配，均匹配至50ohm，使驱动放大器和末级放大器的输入驻波小于1.5；末级放大器的输出匹配采用功率匹配方式，使末级放大器的输出功率达到最优状态。

9.根据权利要求5所述的水下体征传感无线收发系统，其特征在于，所述接收模块的带通滤波器采用晶体滤波器。

10.根据权利要求5所述的水下体征传感无线收发系统，其特征在于，所述接收模块的低噪声放大器采用SiGe工艺，低噪声放大器的输入阻抗匹配至simith chart中噪声最低区域，提高无线接收模块的接收灵敏度。