多通道超高频RFID天线开关切换器制造技术

本发明专利技术涉及射频识别技术领域，提供了一种多通道超高频RFID天线开关切换器，它包括输入射频信号连接接头、低通滤波器单元、多路射频通道单元、射频通道匹配单元、控制逻辑单元和输出射频信号连接接头，所述输入射频信号连接接头连接低通滤波器单元输入端，所述低通滤波器单元输出端连接多路射频通道单元输入端，所述多路射频通道单元设有射频通道匹配单元和控制逻辑单元，所述多路射频通道单元输出端连接输出射频信号连接接头；从PIN管在不同偏置电压下的所呈现的开关特性入手，构建了一款性能优良的天线开关切换器，通过设置控制逻辑单元，实现通道端口在多副天线中的任意切换，通道的插入损耗在1.5dB以内，隔离度则高达60dB。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及射频识别
，具体地说是一种多通道超高频RFID天线开关切换器。
技术介绍
随着物联网行业的兴起，作为数据采集读写器得到广泛应用，为了降低RFID系统应用成本，减少读写器的使用数量，通过使用多通道RFID天线开关切换器，可以实现一台读写器控制外围多达64个天线(由于受到结构布局，外围控制逻辑局限，多通道暂定最多支持64通道)，各天线间随时任意切换，降低系统开发难度，提高系统开发效率。但是现有技术还存在多种技术问题：1)插入损耗大，2)隔离度不达标，3)电路的阻抗不匹配。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种RFID多通道各天线端口间隔离度高，低插入损耗和各个通道任意切换的超高频RFID天线开关切换器。本专利技术的技术方案为：多通道超高频RFID天线开关切换器，包括输入射频信号连接接头、低通滤波器单元、多路射频通道单元、射频通道匹配单元、控制逻辑单元和输出射频信号连接接头；所述输入射频信号连接接头连接低通滤波器单元输入端，所述低通滤波器单元输出端连接多路射频通道单元输入端，所述多路射频通道单元设有射频通道匹配单元和控制逻辑单元，所述多路射频通道单元输出端连接输出射频信号连接接头。所述低通滤波器单元包括第二高频电感和第三隔直电容；所述多路射频通道单元包括多个单通道单元；每个单通道单元均连接有控制逻辑单元；所述单通道单元包括第十PINdiode管、第十一PINdiode管、第十二PINdiode管和第十隔直电容，所述控制逻辑单元包括逻辑控制电平、第十一隔直电容和第十高频电感；所述输入射频信号连接接头分别连接第三隔直电容的正极和第二高频电感的第一端，所述第三隔直电容的负极连接搭铁，所述第二高频电感的第二端连接第二隔直电容的正极，所述第二隔直电容的负极分别连接第十二PINdiode管的负极和射频通道匹配单元的输入端，所述射频通道匹配单元的输出端连接搭铁，所述第十二PINdiode管的正极连接第十一PINdiode管的负极，所述第十一PINdiode管的正极连接第十PINdiode管的负极，所述第十PINdiode管的正极分别连接第十隔直电容的正极和第十高频电感的第一端，所述第十高频电感的第二端分别连接逻辑控制电平和第十一隔直电容的正极，所述第十隔直电容的负极连接输出射频信号连接接头，所述第十一隔直电容的负极连接搭铁。进一步地，多通道超高频RFID天线开关切换器还包括第一高频电感、第一隔直电容和第一限流负载电阻，所述第十二PINdiode管的负极连接第一高频电感的第一端，所述第一高频电感的第二端连接第一限流负载电阻的第一端，所述第一限流负载电阻的第二端连接搭铁，所述第一限流负载电阻并联第一隔直电容；其作用是阻止低频信号和直流信号，通行高频信号和交流信号。进一步地，所述射频通道匹配单元为通道阻抗匹配电容。进一步地，所述输出射频信号连接接头连接射频输出接口外接天线，所述射频输出接口外接天线连接搭铁。进一步地，所述多路射频通道单元包括2个、3个、4个、......63个或64个单通道单元，多个单通道单元之间并联设置，其作用是简化电路设计并提高电路可靠性。本专利技术的有益效果为：从PIN管在不同偏置电压下的所呈现的开关特性入手，构建了一款性能优良的天线开关切换器，通过设置控制逻辑单元，实现通道端口在多副天线中的任意切换，通道的插入损耗均在1.5dB以内，隔离度则高达60dB。附图说明图1为本专利技术电路图(由于画幅较大，将其使用虚线框划分为a、b、c三部分，并在图2、3、4中放大显示)；图2为本专利技术a部分局部放大图；图3为本专利技术b部分局部放大图；图4为本专利技术c部分局部放大图；图5为本专利技术原理框图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明：实施例1(设有六个单通道单元)如图1-5所示，多通道超高频RFID天线开关切换器，包括输入射频信号连接接头RF-IN、低通滤波器单元、多路射频通道单元、射频通道匹配单元、控制逻辑单元和输出射频信号连接接头；所述低通滤波器单元包括第二高频电感L2和第三隔直电容C3；所述多路射频通道单元包括六个单通道单元；所述输入射频信号连接接头分别连接第三隔直电容C3的正极和第二高频电感L2的第一端，所述第三隔直电容C3的负极连接搭铁，所述第二高频电感L2的第二端连接第二隔直电容C2的正极，所述第二隔直电容C2的负极分别连接第十二PINdiode管D12的负极和射频通道匹配单元的输入端，所述射频通道匹配单元的输出端连接搭铁，所述第十二PINdiode管D12的正极连接第十一PINdiode管D11的负极，所述第十一PINdiode管D11的正极连接第十PINdiode管D10的负极，所述第十PINdiode管D10的正极分别连接第十隔直电容C10的正极和第十高频电感L10的第一端，所述第十高频电感L10的第二端分别连接第一逻辑控制电平CTRL1和第十一隔直电容C11的正极，所述第十隔直电容C10的负极连接第一输出射频信号连接接头RF-OUT1，所述第十一隔直电容C11的负极连接搭铁；所述第一输出射频信号连接接头RF-OUT1连接第一射频输出接口外接天线ANT1，所述第一射频输出接口外接天线ANT1连接搭铁。所述第二隔直电容C2的负极分别连接第二十二PINdiode管D22的负极，所述第二十二PINdiode管D22的正极连接第二十一PINdiode管D21的负极，所述第二十一PINdiode管D21的正极连接第二十PINdiode管D20的负极，所述第二十PINdiode管D20的正极分别连接第二十隔直电容C20的正极和第二十高频电感L20的第一端，所述第二十高频电感L20的第二端分别连接第二逻辑控制电平CTRL2和第二十一隔直电容C21的正极，所述第二十隔直电容C20的负极连接第二输出射频信号连接接头RF-OUT2，所述第二十一隔直电容C21的负极连接搭铁，所述第二输出射频信号连接接头RF-OUT2连接第二射频输出接口外接天线ANT2，所述第二射频输出接口外接天线ANT2连接搭铁。所述第二隔直电容C2的负极分别连接第三十二PINdiode管D32的负极，所述第三十二PINdiode管D32的正极连接第三十一PINdiode管D31的负极，所述第三十一PINdiode管D31的正极连接第三十PINdiode管D30的负极，所述第三十PINdiode管D30的正极分别连接第三十隔直电容C30的正极和第三十高频电感L30的第一端，本文档来自技高网...

【技术保护点】
多通道超高频RFID天线开关切换器，其特征在于：它包括输入射频信号连接接头、低通滤波器单元、多路射频通道单元、射频通道匹配单元、控制逻辑单元和输出射频信号连接接头，所述输入射频信号连接接头连接低通滤波器单元输入端，所述低通滤波器单元输出端连接多路射频通道单元输入端，所述多路射频通道单元设有射频通道匹配单元和控制逻辑单元，所述多路射频通道单元输出端连接输出射频信号连接接头。

【技术特征摘要】
1.多通道超高频RFID天线开关切换器，其特征在于：它包括输入射频信号连接接头、
低通滤波器单元、多路射频通道单元、射频通道匹配单元、控制逻辑单元和输出射频信号连
接接头，所述输入射频信号连接接头连接低通滤波器单元输入端，所述低通滤波器单元输出
端连接多路射频通道单元输入端，所述多路射频通道单元设有射频通道匹配单元和控制逻辑
单元，所述多路射频通道单元输出端连接输出射频信号连接接头。
2.根据权利要求1所述的多通道超高频RFID天线开关切换器，其特征在于：所述低通
滤波器单元包括第二高频电感(L2)和第三隔直电容(C3)；所述多路射频通道单元包括多个单通
道单元；每个单通道单元均连接有控制逻辑单元；所述单通道单元包括第十PINdiode管
(D10)、第十一PINdiode管(D11)、第十二PINdiode管(D12)和第十隔直电容(C10)，所述控制
逻辑单元包括逻辑控制电平、第十一隔直电容(C11)和第十高频电感(L10)。
3.根据权利要求2所述的多通道超高频RFID天线开关切换器，其特征在于：所述输入
射频信号连接接头(RF-IN)分别连接第三隔直电容(C3)的正极和第二高频电感(L2)的第一端，
所述第三隔直电容(C3)的负极连接搭铁，所述第二高频电感(L2)的第二端连接第二隔直电容
(L2)的正极，所述第二隔直电容(L2)的负极分别连接第十二PINdiode管(D12)的负极和射频通
道匹配单元的输入端，所述射频通道匹配单元的输出端连接搭铁，所述第十二PINdiode管
(D12)的正极连接第十一PINdiode管...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏立军，
申请(专利权)人：深圳市科陆电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44