[发明专利]一种具有唤醒电路的低功耗物联网收发机系统

说明书

本发明公开了一种具有唤醒电路的低功耗物联网收发机系统，包括：匹配网络，用于将天线与唤醒电路和收发电路进行阻抗匹配以获得最大功率传输射频信号；唤醒电路，用于将根据所述匹配网络输出的射频信号RF加以整流得到整流电压Vdc，并将在所述整流电压Vdc到达相应幅度后生成的跳变信号延迟输出形成唤醒信号Vout至收发电路以启动收发电路进行收发；收发电路，用于根据所述唤醒信号Vout启动收发。

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，特别是涉及一种具有唤醒电路的低功耗物联网收发机系统。

背景技术

近年来，面向物联网应用的低功耗收发机成为一大研究热点，无线系统的电池使用寿命是该应用中最为关心的参数。为了能够延长电池的使用寿命，全世界的学者开始针对低功耗无线收发机架构展开研究，一些低功耗无线收发机架构相继被提出。为了进一步降低功耗，人们根据物联网应用的特点，提出了带唤醒功能的收发机结构，即收发机大部分时间处于休眠状态。

现在常采用的唤醒方法有：1)定时唤醒，即在发射机上设计一个定时电路，收发器工作按照事先设定好的时间进行工作；2)特定的简单指令唤醒，收发机电路中设定一特定的电路来接收特定的指令信号，只有当接收到指定信号时收发机开始工作。其中，定时唤醒电路缺点在于无法满足随时通信的需求，功耗通常在几十微瓦，特定指令唤醒电路缺点在于功耗相对较高，通常在百微瓦级，且需要特殊的通信协议指令。

发明内容

为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种具有唤醒电路的低功耗物联网收发机系统，以实现一种带有功耗在微瓦级的超低功耗射频唤醒电路的低功耗物联网收发机系统，以尽可能延长电池的使用寿命。

为达上述及其它目的，本发明提出一种具有唤醒电路的低功耗物联网收发机系统，包括：

匹配网络，用于将天线与唤醒电路和收发电路进行阻抗匹配以获得最大功率传输射频信号；

唤醒电路，用于将根据所述匹配网络输出的射频信号RF加以整流得到整流电压Vdc，并将在所述整流电压Vdc到达相应幅度后生成的跳变信号延迟输出形成唤醒信号Vout至收发电路以启动收发电路进行收发；

收发电路，用于根据所述唤醒信号Vout启动收发。

优选地，所述唤醒电路包括：

参考电压生成电路，用于产生偏置电流Ibias输出至振荡器；

整流电路，用于对所述匹配网络输出的射频信号进行整流输出整流电压Vdc至所述上电复位电路的输入端；

上电复位电路，用于根据所述整流电压Vdc产生跳变；

振荡器，用于所述偏置电流Ibias产生驱动延时器的时钟信号；

延迟器，用于根据所述时钟信号将上电复位电路产生的跳变信号进行延时后形成唤醒信号Vout输出至收发电路。

优选地，所述参考电压生成电路还产生偏置电压Vbias，并将产生的偏置电压Vbias输出至整流电路，以便所述整流电路在所述偏置电压Vbias的控制下对所述匹配网络输出的射频信号进行整流输出整流电压Vdc至所述上电复位电路的输入端。

优选地，所述上电复位电路在所述整流电压Vdc上升到相应电压时产生由低到高的跳变。

优选地，天线通过所述匹配网络输出一路射频信号RF连接至所述整流电路的输入端；所述整流电路输出的整流电压Vdc连接至所述上电复位电路的输入端，所述参考电压生成电路输出的偏置电压Vbias和偏置电流Ibias分别连接至所述整流电路和振荡器的偏置输入端，所述上电复位电路的输出连接至所述延迟器的信号输入端，所述振荡器的输出连接至所述延迟器的时钟输入端。