一种超高频射频识别读写器接收机制造技术

本发明专利技术涉及一种超高频射频识别读写器的接收机，其信号通路中包括变频模块和信号处理模块，一条信号通路中的所述变频模块包括三个变频器，信号处理模块包括两个处理模块。变频模块中第一变频器与第二变频器连接，第二变频器和第三变频器之间连接信号处理模块中第一处理模块，第三变频器再连接信号处理模块的第二处理模块，第一变频器与第二变频器之间采用交流耦合滤除变频信号中的直流分量。通过本发明专利技术的读写器接收机，实现了接收信号与低频１／ｆ噪声以及直流失调的分离，减少了对接收机性能的影响，提高了读写器接收机的识别性能，有效降低了接收机噪声系数，提高接收机灵敏度，保证了读写器接收机接收信号的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于射频识别
，具体讲涉及一种超高频射频识别读写器的接收机。
技术介绍
射频识别(RFID)技术是一种非接触式的自动识别技术。在射频识别系统中，读写 器发送射频信号激活射频标签，并接收从标签返回的射频信号，从而达到识别的目的。 在无源超高频射频识别系统中，标签自身不带电源，需要读写器发射机发送大功 率的连续载波为标签电路供电。由于读写器发射机到接收机之间存在信号的泄漏，读写器 接收机在接收标签返回信号的同时还会接收到很强的泄漏载波信号。而标签到读写器接收 机的反向信号链路通常采用反向散射调制的方式，返回到读写器接收机的信号能量非常微 弱。因此，射频识别读写器接收机需要具有较大的输入动态范围和较高的接收灵敏度。如 图l所示，通常超高频识别读写器接收机采用直接下变频(零中频)结构，即通过一个变频 器将接收到的射频信号与相同频率的本地振荡信号混频，直接下变频到基带频段，变频后 在基带频段由信号处理模块对接收的射频信号进行放大、滤波等信号处理。 例如，授权公告号为CN 2904118Y的中国技术专利就公开了一种高速远距离无源射频标签读写器，其包括天线、环行器、射频发射通道、射频接收通道、现场可编程门 阵列、单片机、串行接口 、组合通信接口及锁相环频率合成器，该射频标签读写器采用直接零中频解调电路结构，从电子标签的回波信号中直接解调出电子标签的信号。由于在基带 频段进行信号处理，会受到电子器件的1/f噪声的影响，识别效果不佳。 又如公开号为CN 101388082A的中国专利技术专利，其公开了一种超高频电子标签识 别器，包括天线、RF接口模块和基带处理模块，射频接口模块采用零中频电路结构，基带处 理模块采用了动态可配置的模拟信号处理器作为识别器的基带信号调制平台，采用了可编 程模拟系统芯片作为读写器的基带信号解调平台，虽然该频电子标签识别器结构简单，易 于实现，但是这种只有一次下变频的结构仍然存在许多问题。由于信号处理模块处于基带 频段工作，其产生的噪声会对接收机整体性能有很大的影响。因为，在基带频段接收信号频 率很低，在通过基带信号处理模块时会受到电子器件低频1/f噪声的影响，这种低频噪声 功率较高，使得接收机识别的灵敏度下降。另外，基带信号处理模块还易受到器件直流失调 的影响，造成信号放大通路饱和，影响接收机的正常工作。
技术实现思路
本专利技术目的在于，提供一种能减少1/f噪声和直流失调对读写器接收机产生的影 响，提高读写器接收机灵敏度的一种新型超高频射频识别接收机。 为实现上述目的，本专利技术提供了一种超高频射频识别读写器接收机，该接收机的 信号通路中包括变频模块和信号处理模块，其特征在于一条信号通路中的所述变频模块 包括三个变频器，所述信号处理模块包括两个处理模块。 本专利技术的一个优选技术方案是所述一种超高频射频识别读写器接收机的变频处理模块的第一变频器采用正交混频器，使所述读写器接收机有两条信号通路。 本专利技术另一个优选技术方案是所述一种超高频射频识别读写器接收机的变频模块中的第一变频器与第二变频器连接，所述第二变频器和第三变频器之间连接所述信号处理模块中的第一处理模块，所述第三变频器再连接所述信号处理模块的第二处理模块，所述第一变频器与第二变频器之间采用交流耦合滤除变频信号中的直流分量。 本专利技术再一个优选技术方案是所述一种超高频射频识别读写器接收机的变频模块中第一变频器是将接收到的射频信号与相同频率的本振信号进行混频，直接将接收到的射频信号频率由射频频段下变频到基带频段。 本专利技术第四个优选技术方案是所述一种超高频射频识别读写器接收机的变频模 块中第二变频器是将经第一变频器变频到基带频段的接收信号与中频频率的本振信号进 行混频，将基带频段的接收信号上变频到中频频段。 本专利技术第五个优选技术方案是所述一种超高频射频识别读写器接收机的信号处 理模块的第一处理模块是对经过第二变频器上变频到中频频段的接收信号进行的放大、滤 波等信号处理。 本专利技术第六个优选技术方案是所述一种超高频射频识别读写器接收机的变频模块中第三变频器是将经所述第一处理模块处理后的接收信号下变频回基带频段。 本专利技术的第七个优选技术方案是所述一种超高频射频识别读写器接收机的第二处理模块是将经第三变频器下变频回基带频段的接收信号保留，滤除位于中频频段的1/f噪声和直流分量。 本专利技术的一个更优选技术方案是所述一种超高频射频识别读写器接收机的变频 模块中第二变频器采用的中频本振信号的频率在1M到70MHz之间。 本专利技术的另一个更优选技术方案是所述一种超高频射频识别读写器接收机的变频模块三个变频器分别采用混频器、或者乘法器、或者斩波器、或者调制器。 本专利技术的最优选技术方案是所述一种超高频射频识别读写器接收机的变频模块中第二变频器和第三变频器都采用斩波器。 本专利技术有益效果通过本专利技术的读写器接收机，将基带信号上变频到中频频段，在 中频频段进行主要的信号处理工作，再下变频回基带频段，再进行信号滤波，不受低频1/f 噪声的影响，实现了接收信号与低频1/f噪声以及直流失调的分离，减少了对接收机性能 的影响，提高了读写器接收机的识别性能，可以有效降低接收机噪声系数，提高接收机灵敏 度，保证了读写器接收机接收信号的准确性。附图说明 图1传统的直接下变频(零中频)读写器接收机主体结构原理图； 图2本专利技术读写器接收机主体结构图； 图3本专利技术读写器接收机减小低频1/f噪声和直流失调影响的原理示意图； 图4本专利技术读写器接收机的具体结构示意图； 图5本专利技术读写器接收机实施步骤的流程框图； 图6本专利技术读写器接收机双信号通道的具体结构示意图。具体实施例方式 实施例1 如图2所示，本专利技术的一种超高频射频识别读写器接收机的信号通路包括变频 模块和信号处理模块， 一个信号通路中的变频模块包括三个变频器，信号处理模块包括两 个处理模块。变频模块中的第一变频器1与第二变频器2连接，第二变频器2和第三变频 器3之间连接信号处理模块中的第一处理模块4，第三变频器3再连接信号处理模块的第 二处理模块5。第一变频器1与第二变频器2之间采用交流耦合滤除变频信号中的直流分 本专利技术读写器接收机一个信号通路的具体结构如图4所示，工作流程如图5所示， 其具体工作步骤如下 1)本申请的超高频射频识别读写器接收机收到的射频信号首先通过变频模块的第一变频器1，和振荡频率与射频信号相同的本振信号混频后直接下变频到基带频段。第一变频器1可以是各种具有频率变换功能的器件或模块，在本实例中采用了混频器。 2)经第一变频器1下变频到基带频率的接收信号再经过第二变频器2，和中频频率的本振信号混频后上变频到中频频段。中频频率由本振信号的频率决定，可以根据需要自行设定。本实施例的中频本振信号频率在lMHz到70MHz之间，第二变频器2采用斩波器实现。 3)被上变频到中频频段的接收信号在此中频频段通过信号处理模块的第一处理 模块4进行信号放大、滤波等信号处理。在本实例中，第一处理模块4包括可变增益放大器 和滤波器。 4)经过第一处理模块4放大和滤波后的接收信号再经第三变频器3与中频频段本 振信号再次混频，下变频回到基带频段。这里的第三变频器3也采用斩波器实现。 5)下变频回基带频段的接收信号最后经信号处理模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超高频射频识别读写器接收机，该接收机的信号通路中包括变频模块和信号处理模块，其特征在于：一条信号通路中的所述变频模块包括三个变频器，所述信号处理模块包括两个处理模块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：管超，孙旭光，
申请(专利权)人：惠州市恒睿电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]