[实用新型]一种天线切换电路及具有该电路的电能表

说明书

本实用新型涉及一种天线切换电路，包括矩阵开关，所述矩阵开关的一端分别与内置天线模块和外置天线接口相连接，所述矩阵开关的另一端与主集天线接口和分集天线接口相连接，在外置天线接口内未插入外置天线模块时，通过矩阵开关使内置天线模块与主集天线接口相连接；在外置天线接口内插入外置天线时，通过矩阵开关使内置天线模块切换至与分集天线接口相连接，并使外置天线模块与主集天线接口相连接。还公开了一种具有上述天线切换电路的电能表。本电路结构简单，在确保主集天线接口性能最优的情况下，再利用分集天线提升射频信号的接收灵敏度。

技术领域

本实用新型涉及无线通信领域，特别涉及一种天线切换电路及具有该电路的电能表。

背景技术

为了与外界进行信息交互，电能表在出厂的时候，内置天线已经装在电能表的通信模块上，电能表在现场的安装过程中，客户不用考虑内置天线的安装位置，但如果电能表的安装环境比较恶劣，比如地下室、金属材质电表箱等，会大大削弱无线信号强度，影响电能表的远程抄读成功率。为此现有电能表在生产时，通过带有同轴连接线将外置天线安装在电能表的壳体外，从而将外置天线引出，安装到信号强度较优的位置，不受电能表安装位置的限制。

电能表的通信模块只有一个外置天线接口，通常为SMA形式的同轴连接器，并且该连接器是位于表壳内部，出厂时安装内置短胶棒天线，如果因为安装环境影响信号强度，就需要在现场打开表壳，拆下内置天线，安装外置天线。另外，对于4G模组来说，会有2个射频天线口，分别用来连接主集天线和分集天线；其中4G模组的主集天线接口可实现射频信号的收发；4G模组的分集天线仅能用于射频信号的接收，理论上增加了分集天线后，可使接收灵敏度提升3dB。不过多数情况下，工控类产品并未使用分集天线，而是仅使用了主集天线用于射频信号的收发，同时目前工控类产品无法实现通信模块的外置天线和内置天线之间的切换，因此接收灵敏度有限；为此需要进一步改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种能提高信号接收灵敏度的天线切换电路。

本实用新型所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种具有上述天线切换电路的电能表。

本实用新型解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种天线切换电路，用于实现通信模块上的天线切换，通信模块上设有内置天线模块以及通信模块上预留有根据需要插入外置天线模块的外置天线接口，通信模块上具有主集天线接口和分集天线接口；

其特征在于：包括矩阵开关，所述矩阵开关的一端分别与内置天线模块和外置天线接口相连接，所述矩阵开关的另一端与主集天线接口和分集天线接口相连接，在外置天线接口内未插入外置天线模块时，通过矩阵开关使内置天线模块与主集天线接口相连接；在外置天线接口内插入外置天线时，通过矩阵开关使内置天线模块切换至与分集天线接口相连接，并使外置天线模块与主集天线接口相连接。

还包括用于实现外置天线接口是否插入有外置天线模块的检测电路，所述检测电路与外置天线接口相连接，检测电路的输出端还连接有处理器，所述处理器与矩阵开关相连接，以使处理器根据检测电路的检测结果控制矩阵开关的动作。

所述检测电路包括供电电源模块和与供电电源模块相连接的AD采样模块，所述AD采样模块的采样端连接在外置天线接口与矩阵开关之间，所述AD采样模块的反馈端与处理器相连接。

所述AD采样模块内还设有滤波电路。

所述滤波电路为RC低压滤波电路。

所述外置天线接口为SMA射频同轴连接器上的接口。

所述外置天线模块还包括外置天线模块及电感，所述电感的一端与外置天线相连，所述电感的另一端接地。

所述内置天线模块为由PCB板焊接而成的支架天线。

所述通信模块为4G模组。