[发明专利]一种低功耗发射机

说明书

本发明公开了一种低功耗发射机，包括发射机核心电路，还包括启动控制电路，所述启动控制电路用于当接收到所需发射的数据且接收到的第一使能信号的电平为启动电平时，则输出第二使能信号至发射机核心电路，从而控制发射机核心电路启动；所述启动控制电路的输出端与发射机核心电路的控制端连接。本发明的发射机能令发射机核心电路在数据DATA进入发射机的时候才会打开启动，从而最大限度地减少发射机核心电路的工作时间，节省整个系统的电流。本发明一种低功耗发射机可广泛应用于无线传感网络节点收发芯片领域中。

技术领域

本发明涉及无线通讯信号收发技术，尤其涉及一种适用于无线传感网络节点收发芯片中的低功耗发射机。

背景技术

无线传感器网络（Wireless Sensor Networks，WSN）具有的众多类型的传感器，可探测包括地震、电磁、温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大小、速度和方向等周边环境中多种多样的现象，并且其潜在的应用领域可包括有军事、航空、防爆、救灾、环境、医疗、保健、家居、工业、商业等领域。对于所述的WSN，其特点是节点的电源能量有限，为了准确、及时地获取信息，必须依靠节点间的协作，大量的MEMS传感器节点只有通过低功耗无线电通信技术连成网络才能够发挥其整体和综合作用。其中, 能量问题是决定传感器网络能否实用的生命线问题，因此，WSN的传感器节点要求必须是低功耗的。

目前，WSN的传感器节点的基本组成和功能单元包括有：传感单元（由传感器和模数转换功能模块组成）、处理单元（由嵌入式系统构成，包括CPU、存储器、嵌入式操作系统等）、通信单元（由无线通信模块组成）以及电源部分，如图1所示。此外, 其还可以选择包含有其它功能单元，如定位系统、移动系统、电源自供电系统等。

随着集成电路工艺的进步，所述传感器节点中的处理器和传感器模块的功耗已变得很低,而其绝大部分能量则主要消耗在无线通信模块上。如图2所示，其是传感器节点各部分能量消耗的情况，从图中可知，传感器节点的大部分能量消耗在无线收发芯片上。目前，尽管无线收发芯片的发射和接收的电流已经做到很低，控制接收和发射的时间也已经非常优化，但是，对于目前的发射机而言，其被启动后需要经过一段Tdelay导通时间才能正常稳定工作，并且将所需发射的数据DATA发送出去，而在这一段Tdelay导通时间内，发射机则并没有发送任何数据，这样则增加了整个系统的功耗。因此由此可见，为了降低整个传感器节点的功耗，可通过减少发射机在导通时间内的功耗来实现。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种适用于无线传感网络节点收发芯片中的低功耗发射机，可减少导通时间内所述发射机的功耗，令传感器节点达到低功耗的效果。

本发明所采用的技术方案是：一种低功耗发射机，包括发射机核心电路和启动控制电路，所述启动控制电路用于当接收到所需发射的数据且接收到的第一使能信号的电平为启动电平时，则输出第二使能信号至发射机核心电路，从而控制发射机核心电路启动；所述启动控制电路的输出端与发射机核心电路的控制端连接。

进一步，所述启动控制电路包括：

信号输入电路，用于接收所需发射的数据；

唤醒延迟关断电路，用于将接收到的信号延时输出；

与门，用于对接收到的第一使能信号和由唤醒延迟关断电路所输出的信号进行与运算；

所述信号输入电路的输出端通过唤醒延迟关断电路从而与与门的第一输入端连接，所述与门的第二输入端作为第一使能信号的接收端，所述与门的输出端与发射机核心电路的控制端连接。

进一步，所述信号输入电路包括第一反相器和第二反相器，所述唤醒延迟关断电路包括第三PMOS管、第四PMOS管、第五PMOS管、第六PMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管以及第一电容；