TW201136003A - Wireless communication module - Google Patents

Description

201136003 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 _本發·糊於—種無麵訊·，尤其是—種具有輕射單 兀’以將接收之射頻峨整鱗換為通訊單元執行所需電能之無 線通訊模組。 ^ 【先前技術】 隨著科技的日新月異’手機由於其可攜之方便性，而逐漸成 為現代人生活中不可或缺的一部份，同時使用手機之普及率亦日 漸急速升高。在使用上，當手機進行收訊、發訊、顯示與揚聲等 功能時’皆需要藉由電源’以供應上述功能之電力。於此，手機 内所裝設之電池’需依其蓄電含量的多寡不同,在—定的使用 時間後更換電池’或者直接進行對手_充電，以延續手機之電 力與工作時間。 習知之手機充電器，細—魏線外縣用之交流電源，於 整流後成為直流電源’再與手機或其電池進行充f。隨著手機的 使用量與其電_量有日漸升高之趨勢，此—充電方式，慑然已 經造成全球能源的浪費。除此之外，習知充電騎需延接的電源 線其線體長度的纏繞、捲收等，亦增加充電器在外出攜帶時的 體積，並且造成使用者的不便性。 其次，當手機於使用時間越久後，隨著其使用壽命之耗損， 手機之亦會逐漸升^在此情況之下，若手機又用以執行 較向運算需求量之程式(如：網㈣覽、即時收發電子郵件、或播 201136003 放衫曰程式)時’手機之電池電力即有可能在相當短的時間内， 消耗殆盡。於此’仙者便需要獨往復地進行充電的動作，: 恢復電池之電力。是以，舲 , 疋此一方式，又額外地增加了使用者於極 作上的麻煩與不便性。 、眾 【發明内容】 鐾於以上’本發明提出一種無線通訊模組，其係適用於手機、 筆記型電腦、或多媒體播放邱⑽)等通訊祕。根據本發明提出 之無線通訊模組，不僅可整流並轉換㈣單元所接收之射頻訊 號，以對通訊設備充電，更可有效率地降低通訊設備之整體體積， 以達到輻射單元有效整合於通訊設備巾之輕便性。 本發明提出-種無線通訊模組，包括—輻射單元、—電池與 通„fl單7C。其中輕射單元具有一天線與一整流器且天線用以 接收-射頻峨，整流轉換賴訊號，並據以輸出—電壓訊號 電池係接收電壓峨，並據以儲存—銳於其中。通訊單元電性 連接於電池，並係由電能供電。 根據本發明之無線通訊模組，其中通訊單元與輕射單元係可 整合於單一晶片（System On Chip，SOC>。 。根據本發明之無線通訊模組，更可包括—充電單元，其中充 電單元係提供-錢電源於電池與軌單元其中之一。 根據本發明之無線通訊模組，其中通訊單元、充電單元與電 池之間另具有-切換_，令通訊單元選擇性地切換於—第一導 通路徑與一第二導通路徑其中之一。 201136003 。疋以’本發明提出之無線通訊模組，係藉由細單元將射頻 訊號整流轉換為可儲存於電池中之電能，以作為通訊單元之電力 來源。其次’根據本發明之無線通訊輸，亦可選擇性地以充電 單元直接提供錢電料通鱗元。·，_本發明之無線通 訊模組於通訊設備中，不僅可有效降減源之耗損，更可節省通 訊設備之整體體積。 以上有關於本發明_容_，與以下的實施方式係用以示 範與解釋本發_精神與顧，並且提供本發_專辦請範圍 更進-步的轉。有關本發_特徵、實作與功效，脑合圖式 作較佳實施例詳細說明如下。 【實施方式】 第1圖」係為根據本發明第一實施例之無線通訊模組，其 功月b方塊圖。以下之說明，係以無線通訊模組應用於手機，作為 本發明一實施例之說明。然而，根據本發明實施例之無線通訊模 組’更可應用於個人數位助理(pers〇nal Digitai Assjatant，pda>、 筆記型電腦(Notebook)、或多媒體播放器(Ipod)等通訊設備中，其 中通訊設備之種類並非用以限定本發明之範圍。 如「第1圖」所示，無線通訊模組1〇〇〇包括一輻射單元1〇〇、 一電池200與一通訊單元300。輻射單元1〇〇具有一天線1〇2與一 整流器104。天線102可用以接收射頻訊號(RF signal)，且整流器 104可轉換天線102接收之射頻訊號，並據以整流後輸出一電壓訊 號。其中天線102可以是單極天線(MonopoleAntenna)、偶極天線 201136003 (Dipole Antenna)、平面型天線(planar或倒F型天線 Onverted-F Antenna)等等。電池2〇〇電性連接於賴射單元i〇〇，並 可用以接收整流器104輸出之電壓訊號’並將其轉換為儲存在電 池200中之電能。通訊單元3〇〇電性連接於電池200，並可藉由電 池200贿之電能供電，其中通訊單元3〇〇可以是藍牙(版 Tooth ’ BT)、無線相容認，Wi Fi)、或其他無線 通訊晶片（Integrated Circuit，1C)等等。 為了達到節省通訊設備(如：手機)所佔體積之目的，如「第 2A圖」所示，根據本發明第二實施例之無線通訊模組，其功能方 塊圖。其中無線通訊模組1〇〇〇a之輻射單元1〇〇與通訊單元3〇〇 更可選擇性地整合於單一晶片（SyStem 〇n Chip，s〇c)13〇，以在不 衫響其通訊功能之前提下，有效達到系統整合與降低整體體積之 效用。 續請一併參閱「第2B圖」與「第2C圖」，當輻射單元10〇 與通訊單元300整合於單一晶片130時，輻射單元1〇〇之天線1〇2 可選擇性地共用於通訊單元300之天線302。舉例而言，根據本發 明第二實施例，若輕射單元100之天線102用以接收適於手機之 頻段訊號(如：頻率為900或1800百萬赫茲)時，如「第2C圖」所 示’輻射單元1〇〇之天線102可分離設置於通訊單元3〇〇之天線 302。至於’若輻射單元1〇〇之天線1〇2用以接收工業科學醫療頻 段(Industrial Scientific and Medical Band，ISM Band)訊號時(如：頻 率為2.4G Hz)，如「第2B圖」所示，輻射單元100之天線l〇2即 201136003 可共用於通訊單元300之天線3〇2，以節省額外製作輻射單元觸 之天線成本。 「第3圖」係為根據本發明第三實施例之無線通訊模組，其 功能方賴。其中無線通訊模組刪b之輻射單元馳更包括1 電容106與一穩流元件108。電容106係並聯於整流器104，並用 以儲存其整流轉換後輸出之電壓職。穩流元件⑽電性連接於 電合106與電池2〇〇之間，於此，穩流元件1〇8即可將儲存於電 奋106中之電壓訊號，轉換為一較穩定之電流源，並提供一定電 流Ichg_RP，以供後續電池2〇〇儲能。「第4A圖」與「第々Η圖」 係分別為根據本發明實酬之穩流元件，其内部示賴，其中穩 流兀件108可以是如「第4A圖」之二極體，抑或是如「第4B圖」 之電流源。 第5圖」係為根據本發明第四實施例之無線通訊模組，其 功能方塊圖。其中無線通訊模組1000c除了輻射單元100、電池 200通訊單元300之外，更包括一充電單元彻，且充電單元働 可提供-直流電源IehgJ)C於電池2〇〇與通訊單元勘其中之 一。於此’直流電源Ichg_DC不僅可用以對電池2〇〇充電，以作 為通訊早to 3GG之電力來源；亦可直接供給電力於軌單元細。 承上所述，請參閱「第6圖」，係為根據本發明第五實施例之 無線通訊模組’其電路方塊圖。其中通訊單元刻、充電單元4〇〇 與電池2GQ之間可具有—切細關6GG’JL切細關_可令通訊 單元300選擇性地切換於第一導通路徑S1與第二導通路徑幻盆 7 201136003 中之一。當切換開關600切換於第一導通路徑S1時，電池2〇〇即 電性導通於通訊單元3〇〇’以提供電力令通訊單元3〇〇執行其通訊 功能。於此，電池200提供之電力可包括自輻射單元1〇〇轉換得 之電能，與自充電單元40〇提供之直流電源Ichg_DC。 而當切換開關600切換於第二導通路徑S2時，即以充電單元 400電性導通於通訊單元3〇〇，並提供電力令通訊單元3〇〇執行其 通訊功能。於此，充電單元4〇〇提供之直流電源Ichg_Dc可透過 續流二極體41與開關單元42之調節，而直接輸入通訊單元3〇〇， 供給通訊單元300工作所需之電能來源。 其次，如「第6圖」所示，充電單元4〇〇另可連接於一變壓 單元500 ’其中變壓單元5⑽可以是但不限於一變壓器 (Transformer)、一線性式電源供應器(Linear converter)或一交換式 電源供應器(Switch converter)。變壓單元500係接收一交流電源

Ichg一AC，並將其轉換為後續供給充電單元4〇〇之直流電源

Ichg一DC。是以’根據本發明第五實施例之無線通訊模組，無線通 訊模組1000d亦可應用於家用之交流電源，並透過變壓單元5〇〇 之整流轉換後，成為可供給通訊單元3〇〇工作之直流電源 Ichg DC ° 綜上所述，根據本發明第一實施例之無線通訊模組，可利用 輻射單元之天線接收射頻訊號後，續藉由整流器轉換射頻訊號， 據以輸出電壓訊號。爾後，透過電池接收電壓訊號並存儲電能後， 以作為提供通訊單元工作之電力來源。其次，根據本發明第四實 201136003 =嗝增加電池所能儲存之電能，無線通訊模組更可具有一充 單：用以Γ額外之直流電源’供給電池存儲或直接供予通訊 吏^因此，應財侧實補之無線通訊·於通訊設備 合於、:相節省能源之效，更可透過通訊單元_射單元整 口 '早日日片上(第二實施例）’以減少通訊設備製作時所佔之體 —雖然本伽赠蘭齡實關如上，然其並非用以限 =本2明’任何熟f相像技藝者，在不脫離本發明之精神與範圍 虽可作些許更動與·，因此本發明之專利保護範圍須視本 就明書所附之申請專赚圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 第1圖係為根據本發明第一實施例之無線通訊模組，其功 方塊圖； 第2A圖至第2C圖係為根據本發明第二實施例之無線通訊模 組，其功能方塊圖； 第3圖係為根據本發明第三實施例之無線通訊模組，其 方塊圖； ' 第4A圖與第犯®係分別為根據本發明實施例之穩流元件， 其内部示意圖； 第5圖係為根據本發明第四實施例之無線通訊模組，其功能 方塊圖；以及 第6圖係為根據本發明第五實施例之無線通訊模組，其電路 201136003 方塊圖。

【主要元件符號說明】 續流二極體 41 開關單元 42 輻射單元 100,100a 天線 102,302 整流器 104 電容 106 穩流元件 108 晶片 130 電池 200 通訊單元 300 充電單元 400 變壓單元 500 切換開關 600 無線通訊模組 1000,1000a, 1000b, 1000c, 1 OOOd 第一導通路徑 SI 第二導通路徑 S2 定電流 Ichg_RF 直流電源 Ichg_DC 交流電源 IchgAC

Claims (1)

1. 201136003 七、申請專利範圍： 1. 一種無線通訊模組，包括： -輻射單it，具有-天線與—整流器，其中該天線用以接 收一射頻訊號，該整流器轉換該射頻訊號，並據以輸出一電壓 訊號； 一電池，接收該輕戰，並據以儲存—電能；以及 通況單元’電性連接於該電池，並係由該電能供電。 如”月求項1所述之無線通訊模組，其中該通訊單元與該韓射單 元係整合於單一晶片（SyStem 〇n Chip，。 3. 如明求項1所述之無線通訊模組，更包括一充電單元，該充電 單元係提供一直流電源於該電池與該通訊單元其中之一。 4. 如請求項3所述之無線通訊模組，其中該充電單元另連接於一 變壓單元’該變壓單元係將—交流電源轉換為該直流電源。 5. 如請求項3所述之無線通訊模組，其中該通訊單元、該充電單 元與該電池之間另具有一切換開關，令該通訊單元選擇性地切 換於一第一導通路徑與一第二導通路徑其中之一。 6. 如請求項5所述之無線通訊模組，其中該第一導通路徑係以該 電池電性導通於該通訊單元，令該通訊單元執行一通訊功能。 7. 如請求項5所述之無線通訊模組，其中該第二導通路徑係以該 充電單元電性導通於該通訊單元，令該通訊單元執行一通訊功 能。 8. 如請求項1所述之無線通訊模組，其中該輻射單元更包括一電 201136003 容杜該電容係細於流器，並且儲存該輕訊號。 9. 如°月求項8所述之無線通訊模組，其中該輻射單元更包括-穩 "iL元件’電性連接於該電容與該電池之間，該穩流元件係提供 一定電流於該電池。 10. 如请求項9所述之無線通訊模組，其中該穩流元件係為一二極 體。 11. 如請求項9所述之無線通訊模組，其中該穩流元件係為一電流 源0

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