專利名稱：一種用于etc車載單元的喚醒電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是運(yùn)用于智能交通領(lǐng)域、不停車收費(fèi)系統(tǒng)的車載單元中的一種喚醒電路。
背景技術(shù)：
ETC系統(tǒng)是目前國際上主要研究和推 廣的自動(dòng)電子收費(fèi)系統(tǒng)，適用于高速公路以及交通繁忙的橋梁隧道環(huán)境下的車輛收費(fèi)解決方案。車載單元(OBU，On-Board Unit)是ETC系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)配件，用于安裝在車輛的前擋風(fēng)玻璃上，當(dāng)車輛通過ETC車道時(shí)，OBU與路側(cè)單元(RSU，Roadside Unit)等設(shè)備通訊，不需停車即可完成ETC收費(fèi)。從而提高汽車通行速度，有效解決交通堵塞問題。本喚醒電路是車載單元電路中的一個(gè)部分。ETC喚醒電路的實(shí)現(xiàn)方法有多種，目前較為流行的是采用分立元器件實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)方法往往較為復(fù)雜，并且一致性不高，容易出現(xiàn)各種問題，不利于大規(guī)模生產(chǎn)。隨著市場對ETC車載單元的大量需求，這種分立元器件搭成的喚醒電路實(shí)用性不高。本實(shí)用新型使用最簡單的集成運(yùn)放，實(shí)現(xiàn)模擬器件的功能，從而完成對喚醒信號的放大，然后輸入至單片機(jī)進(jìn)行下一步處理。具有成本低廉、性能穩(wěn)定、且功耗低等特點(diǎn)，符合目前ETC車載單元的市場要求。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本實(shí)用新型提供一種用于ETC車載單元的喚醒電路，包括至少一級放大電路，每級放大電路由CMOS非門電路與普通電阻和電容組成，使CMOS非門工作于線性放大區(qū),實(shí)現(xiàn)對喚醒信號的放大。如上所述的喚醒電路，每級放大電路包括，喚醒信號輸入端、經(jīng)過耦合電容(Cl)、輸入電阻(Rl)依次串聯(lián)到CMOS非門電路的輸入端，偏置電阻(R2)并聯(lián)在CMOS非門電路的輸入端和輸出端之間，CMOS非門電路的輸出端即為放大電路的輸出端。如上所述的喚醒電路，包括多級串聯(lián)的放大電路，實(shí)現(xiàn)信號的多級放大，以達(dá)到預(yù)設(shè)的放大倍數(shù)要求。如上所述的喚醒電路，末級放大電路的輸出端通過另一耦合電容(C3)串聯(lián)到連接單片機(jī)的喚醒信號輸入端，以實(shí)現(xiàn)對ETC車載單元的喚醒功能。如上所述的喚醒電路，該喚醒電路采用的集成電路是含有多個(gè)非門的集成芯片，將其特定管腳連接構(gòu)成多級放大電路，對其電源管腳供電就能同時(shí)對多級放大電路供電。[0011 ] 本實(shí)用新型的電路采用的集成電路是含有多個(gè)非門的集成芯片，只需對其特定管腳供電就能達(dá)到對多級放大電路供電的目的。電路結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方法都很簡單，該電路成本低，功耗低，工作電流在15uA以內(nèi)。相對于復(fù)雜的分立器件電路，產(chǎn)品一致性更高，有利于大批量生產(chǎn)，符合目前ETC高速公路不停車收費(fèi)的市場要求。
圖I為本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的喚醒電路設(shè)計(jì)了一種多級信號處理電路結(jié)構(gòu)，采用集成運(yùn)放中的非門實(shí)現(xiàn)。該電路結(jié)構(gòu)簡單，由CMOS非門電路與普通電阻電容組成，利用CMOS非門的線性放大區(qū)，實(shí)現(xiàn)對喚醒信號的放大。經(jīng)過多級放大后輸入到單片機(jī)，完成對ETC車載單元的喚醒功能。電路結(jié)構(gòu)原理圖如圖I所示。該喚醒電路的工 作原理簡述如下通常非門工作在截止區(qū)和飽和區(qū)，以實(shí)現(xiàn)高低電平的轉(zhuǎn)換。本實(shí)用新型電路是利用非門截止區(qū)與飽和區(qū)之間的放大區(qū)實(shí)現(xiàn)對小信號的放大。喚醒信號經(jīng)由接收天線進(jìn)入到喚醒電路，經(jīng)過耦合電容Cl進(jìn)入第一級放大。信號經(jīng)過輸入電阻Rl進(jìn)入非門，在非門的輸入和輸出端并聯(lián)一個(gè)偏置電阻R2，使得非門工作在線性放大區(qū)，從而實(shí)現(xiàn)對喚醒信號的放大。CMOS非門電路與普通電阻電容組成的放大電路，可以多級串聯(lián)，實(shí)現(xiàn)信號的多級放大，以達(dá)到預(yù)期的放大倍數(shù)要求。本實(shí)用新型作為ETC系統(tǒng)車載單元電路中的一部分，與其他射頻電路和車載單元單片機(jī)配合完成車載單元的喚醒功能。
權(quán)利要求1.一種用于ETC車載單元的喚醒電路，其特征在于包括至少一級放大電路，每級放大電路由CMOS非門電路與普通電阻和電容組成，使CMOS非門工作于線性放大區(qū)，實(shí)現(xiàn)對喚醒信號的放大。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的喚醒電路，其特征在于每級放大電路包括，喚醒信號輸入端、經(jīng)過耦合電容、輸入電阻依次串聯(lián)到CMOS非門電路的輸入端，偏置電阻并聯(lián)在CMOS非門電路的輸入端和輸出端之間，CMOS非門電路的輸出端即為放大電路的輸出端。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的喚醒電路，其特征在于喚醒電路包括多級串聯(lián)的放大電路，實(shí)現(xiàn)信號的多級放大，以達(dá)到預(yù)設(shè)的放大倍數(shù)要求。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的喚醒電路，其特征在于末級放大電路的輸出端通過另一耦合電容串聯(lián)到單片機(jī)的喚醒信號輸入端，以實(shí)現(xiàn)對ETC車載單元的喚醒功能。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的喚醒電路，其特征在于該喚醒電路采用的集成電路是含有多個(gè)非門的集成芯片，將其特定管腳連接構(gòu)成多級放大電路，對其電源管腳供電就能同時(shí)對多級放大電路供電。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種用于ETC車載單元的喚醒電路，利用非門截止區(qū)與飽和區(qū)之間的放大區(qū)實(shí)現(xiàn)對小信號的放大，包括至少一級放大電路，每級放大電路由CMOS非門電路與普通電阻和電容組成，使CMOS非門工作于線性放大區(qū)，實(shí)現(xiàn)對喚醒信號的放大。該實(shí)用新型的電路采用的集成電路是含有多個(gè)非門的集成芯片，只需對其特定管腳供電就能達(dá)到對多級放大電路供電的目的，實(shí)現(xiàn)方法簡單。該電路成本低，功耗低，工作電流小于15uA以內(nèi)。產(chǎn)品一致性更高，有利于大批量生產(chǎn)，符合目前ETC高速公路不停車收費(fèi)的市場要求。
文檔編號G07B15/06GK202584230SQ20122020697
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月10日
發(fā)明者王茜, 徐勇, 王波 申請人:航天信息股份有限公司