一种RFID读写器电路及天线制造技术

本实用新型专利技术涉及RFID读写器技术领域，特别是涉及一种RFID读写器电路及天线.所述RFID读写器电路包括：微控制器电路、数模转换电路、功率检测电路、信号调制电路、功率放大电路、载波发生电路、天线电路、信号处理电路、混频系统电路、检波电路、带通滤波电路.本实用新型专利技术读取标签(tag)数据的距离较远，并且RFID读写器在出厂检验、测试过程中无需手动调整，使用操作方便.本实用新型专利技术的RFID读写器电路基于分立元件及混频/中频专用芯片的HF RFID的读写器及天线系统.本实用新型专利技术将天线电路和读写器电路混频/中频单元部分移相电路的传统机械式可变电容器改为电信号控制可变电容器并添加其相关电路，使读写器通过软件控制完成天线部分的调谐，增强天线的适应性。增强天线的适应性。增强天线的适应性。

【技术实现步骤摘要】
一种RFID读写器电路及天线


[0001]本技术涉及RFID读写器
，特别是涉及一种RFID读写器电路及天线.

技术介绍

[0002]射频识别(RFID)是Radio Frequency Identification的缩写，其原理为读写器与标签之间进行非接触式的数据通信，达到识别目标的目的.
[0003]RFID技术的基本工作原理如下：标签进入读写器天线辐射场后，靠感应电流所获得的能量运行程序，并将存储在芯片中的数据信息(无源标签)调制到载波上，或者由标签主动发送某一频率的信号(有源标签)，读写器接收到信息并解码后，送至数据处理系统进行有关数据处理.一套完整的RFID系统，是由读写器与电子标签也就是所谓的应答器及应用软件系统三个部分所组成.
[0004]以RFID读写器及电子标签之间的通讯及能量感应方式来看大致上可以分成：
[0005]感应耦合及后向散射耦合两种.一般低频的RFID大都采用第一种方式，比如LF RFID 频率一般在125KHz，此类主要用于畜牧业动物耳标，在门禁系统也有使用.HF RFID其载波频率一般是13.56MHz，生活中比较常见的NFC技术便是在此基础之上开发的.UHF RFID 频率有在850
‑
910MHz，也有2.4GHz，5.8GHz采用第二种方式.
[0006]RFID读写器根据使用的结构和技术不同可以是读或读/写装置.读写器和标签之间一般采用半双工通信方式进行信息交换，同时读写器通过耦合给无源标签提供能量和时序.
[0007]现有技术中的RFID读写器识别读取数据距离短，并且RFID读写器的电路中使用传统的机械电容，需要手动调整，使用不方便，因此迫切需要改进.

技术实现思路

[0008]鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种RFID读写器电路及天线，用于解决现有技术中的RFID读写器识别读取数据距离短，并且RFID读写器的电路中使用传统的机械电容，需要手动调整，使用不方便的问题.
[0009]为实现上述目的及其他相关目的，本技术提供一种RFID读写器电路，所述RFID读写器电路包括：
[0010]微控制器电路，其信号输入端连接功率检测电路、信号处理电路的信号输出端，所述微控制器电路的信号输出端连接数模转换电路、信号调制电路的信号输入端；
[0011]天线电路，其信号输入端连接数模转换电路的信号输出端，所述天线电路的信号输出端连接功率检测电路、带通滤波电路的信号输入端；
[0012]载波发生电路，其信号输出端连接信号调制电路的信号输入端；
[0013]功率放大电路，其信号输入端连接信号调制电路的信号输出端，所述功率放大电路的信号输出端连接天线电路的信号输入端；
[0014]检波电路，其输入端连接所述带通滤波电路的信号输出端；
[0015]混频系统电路，其信号输入端连接所述检波电路的信号输出端，所述混频系统电路的信号输出端连接所述信号处理电路的信号输入端.
[0016]在本技术的一实施例中，所述天线电路包括：
[0017]射频场检测环，其信号输出端连接所述功率检测电路的信号输入端；
[0018]天线调谐单元，其信号输入端连接所述数模转换电路的信号输出端.
[0019]在本技术的一实施例中，所述微控制器电路的芯片型号为STM32F103C8T6.
[0020]在本技术的一实施例中，所述信号调制电路包括第一芯片、第二芯片、第三芯片，所述第一芯片、第二芯片、第三芯片的型号为SN74LVC1G125DBVR.
[0021]在本技术的一实施例中，所述第一芯片的引脚1分别连接第一电阻、第一电容的一端，所述第一电阻的另一端连接所述微控制器电路，所述第一电容的另一端接地，所述第一芯片的引脚5分别连接第二电容的一端以及电源，所述第二电容的另一端接地，第一芯片的引脚4连接第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端分别连接第四电阻、第五电阻的一端，所述第四电阻的另一端连接第二芯片的引脚4，所述第二芯片的引脚1分别连接第三电阻、第三电容的一端，所述第三电阻的另一端连接所述微控制器电路，所述第三电容的另一端接地，所述第二芯片的引脚5分别连接第四电容的一端以及电源，所述第四电容的另一端接地，第二芯片的引脚4连接第四电阻的一端，所述第四电阻的另一端连接第二电阻的另一端、第五电阻的一端，所述第五电阻的另一端分别连接功率放大电路、第七电阻的一端，所述第七电阻的另一端连接第三芯片的引脚4，所述第三芯片的引脚1分别连接第六电阻、第五电容的一端，所述第六电阻的另一端连接所述微控制器电路，所述第五电容的另一端接地，所述第三芯片的引脚5分别连接第六电容的一端以及电源，所述第六电容的另一端接地，第三芯片的引脚4连接第七电阻的一端，所述第七电阻的另一端连接第五电阻的另一端以及功率放大电路.
[0022]在本技术的一实施例中，所述载波发生电路包括第四芯片，所述第四芯片的型号为 SN74LVC1404DCUR.
[0023]在本技术的一实施例中，所述第四芯片的引脚1通过第十三电阻连接电源，所述第四芯片的引脚2分别连接第十一电阻、第十二电阻的一端，所述第十一电阻的另一端分别连接第十七电容以及信号输出端，所述第十二电阻的另一端分别连接第四芯片的引脚3、第十八电容的一端以及信号输入端，所述第四芯片的引脚6通过第十四电阻接地.
[0024]在本技术的一实施例中，所述混频系统电路包括第五芯片和第六芯片，所述第五芯片的型号为SA605DK，所述第六芯片的型号为LXRW19V201
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058.
[0025]在本技术的一实施例中，所述信号处理电路包括第七芯片和第八芯片，所述第七芯片的型号为THS4221DBVR，所述第八芯片的型号为LM7321MF/NOPB.
[0026]本技术还提供一种天线，所述天线包括上述的RFID读写器电路.
[0027]如上所述，本技术的一种RFID读写器电路及天线，具有以下有益效果：
[0028]本技术的RFID读写器电路包括微控制器电路、数模转换电路、功率检测电路、信号调制电路、功率放大电路、载波发生电路、天线电路、信号处理电路、混频系统电路、检波电路、带通滤波电路.本技术的RFID读写器读取标签(tag)数据的距离较远，并且 RFID读写器在出厂检验、测试过程中无需手动调整，使用操作方便.
[0029]本技术的RFID读写器电路基于分立元件及混频/中频专用芯片的HF RFID的
读写器及天线系统.本技术将天线电路和读写器电路混频/中频单元部分移相电路的传统机械式可变电容器改为电信号控制可变电容器并添加其相关电路，可使读写器通过软件控制完成天线部分的调谐，增强天线的适应性，RFID天线对金属等物质比较敏感，混频/中频单元部分的正交检波器部分对信号的相位要求比较严格，生产过程因为物料公差的原因，读写器出厂时需本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种RFID读写器电路，其特征在于，所述RFID读写器电路包括：微控制器电路(1)，其信号输入端连接功率检测电路(3)、信号处理电路(8)的信号输出端，所述微控制器电路(1)的信号输出端连接数模转换电路(2)、信号调制电路(4)的信号输入端；天线电路(7)，其信号输入端连接数模转换电路(2)的信号输出端，所述天线电路(7)的信号输出端连接功率检测电路(3)、带通滤波电路(11)的信号输入端；载波发生电路(6)，其信号输出端连接信号调制电路(4)的信号输入端；功率放大电路(5)，其信号输入端连接信号调制电路(4)的信号输出端，所述功率放大电路(5)的信号输出端连接天线电路(7)的信号输入端；检波电路(10)，其输入端连接所述带通滤波电路(11)的信号输出端；混频系统电路(9)，其信号输入端连接所述检波电路(10)的信号输出端，所述混频系统电路(9)的信号输出端连接所述信号处理电路(8)的信号输入端；所述天线电路(7)包括：射频场检测环(71)，其信号输出端连接所述功率检测电路(3)的信号输入端；天线调谐单元(72)，其信号输入端连接所述数模转换电路(2)的信号输出端；所述微控制器电路(1)的芯片型号为STM32F103C8T6；所述信号调制电路(4)包括第一芯片(U1)、第二芯片(U2)、第三芯片(U3)，所述第一芯片(U1)、第二芯片(U2)、第三芯片(U3)的型号为SN74LVC1G125DBVR。2.根据权利要求1所述的一种RFID读写器电路，其特征在于：所述第一芯片(U1)的引脚1分别连接第一电阻(R1)、第一电容(C1)的一端，所述第一电阻(R1)的另一端连接所述微控制器电路(1)，所述第一电容(C1)的另一端接地，所述第一芯片(U1)的引脚5分别连接第二电容(C2)的一端以及电源，所述第二电容(C2)的另一端接地，第一芯片(U1)的引脚4连接第二电阻(R2)的一端，所述第二电阻(R2)的另一端分别连接第四电阻(R4)、第五电阻(R5)的一端，所述第四电阻(R4)的另一端连接第二芯片(U2)的引脚4，所述第二芯片(U2)的引脚1分别连接第三电阻(R3)、第三电容(C3)的一端，所述第三电阻(R3)的另一端连接所述微控制器电路(1)，所述第三电容(C3)的另一端接地，所述第二芯片(U2)的引脚5分别连接第四电...

【专利技术属性】
技术研发人员：席永辉，马金龙，徐杨，赵风伟，刘宝洪，王月福，刘勃，柴晓宇，任清正，肖正辉，李军涛，李超，苏双燕，王彪，邢戈，张培晋，朱俊帅，黄兰，管伟，
申请(专利权)人：北京美餐造物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：