[發明專利]實現非接觸式智能卡芯片的測試系統及方法

有效

• 申請號: 201210277254.9
• 申請日: 2012-08-06
• 公開（公告）號: CN102830300A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 熊偉
• 申請（專利權）人: 大唐微電子技術有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R31/28
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 栗若木;曲鵬

1.一種實現非接觸式智能卡芯片的測試系統，包括依次連接主控單元、射頻模擬前端模塊、匹配網絡電路模塊以及待測模塊，其中：

主控單元，用于向射頻模擬前端模塊輸出命令信息的數字信號，并對從射頻模擬前端模塊接收的應答信息的數字信號進行處理；

射頻模擬前端模塊，用于將輸入的所述命令信息的數字信號調制到射頻信號中，并傳輸給匹配網絡電路模塊；從匹配網絡電路模塊傳輸的射頻信號中解調出應答信息的數字信號輸出給主控單元；

匹配網絡電路模塊，用于根據所述射頻信號對射頻模擬前端模塊和待測模塊進行阻抗匹配后，將所述射頻信號發送給待測模塊；將待測模塊返回的射頻信號傳輸給射頻模擬前端模塊；

待測模塊，用于從接收到所述射頻信號中還原出命令信息的數字信號，根據該數字信號編碼應答信息的數字信號，并將該數字信號調制到所述射頻信號中返回給匹配網絡電路模塊。

2.按照權利要求1所述的測試系統，其特征在于，還包括通過通信接口連接所述主控單元的測試終端，其中：

所述主控單元通過該通信接口接收測試終端的命令信息，并將該命令信息編碼成數字信號輸出給所述射頻模擬前端模塊；將從所述射頻模擬前端模塊接收的所述應答信息的數字信號解碼成應答信息后，通過該通信接口返回給測試終端；

測試終端，用于向所述主控單元傳輸命令信息，并接收所述主控單元返回的應答信息。

3.按照權利要求1或2所述的測試系統，其特征在于，所述匹配網絡電路模塊包括相互連接的前端輸出阻抗匹配單元和待測模塊阻抗匹配單元，其中：

前端輸出阻抗匹配單元，用于根據不同的射頻模擬前端及其射頻源的天線驅動將所述射頻模擬前端模塊的輸出阻抗匹配為標準阻抗值；

待測模塊阻抗匹配單元，用于根據所述待測模塊的參數將所述待測模塊等效為負載，確定該負載合適的參數將該負載的輸入阻抗匹配為標準阻抗值。

4.按照權利要求3所述的系統，其特征在于，

所述待測模塊阻抗匹配單元將所述待測模塊等效為負載，所述合適的參數包括反射損耗、電壓駐波比以及品質因數Q值；其所述反射損耗-∞~5.0，所述電壓駐波比為1:1~4.0:1，所述品質因數Q為10~30。

5.一種實現非接觸式智能卡芯片的測試方法，涉及主控單元、射頻模擬前端模塊、匹配網絡電路模塊，該方法包括：

主控單元向射頻模擬前端模塊輸出命令信息的數字信號；

射頻模擬前端模塊將輸入的所述命令信息的數字信號調制到射頻信號中，并傳輸給匹配網絡電路模塊；

匹配網絡電路模塊根據所述射頻信號對射頻模擬前端模塊和待測模塊進行阻抗匹配后，將所述射頻信號發送給待測模塊；

待測模塊從接收到的所述射頻信號中還原出所述命令信息的數字信號。

6.按照權利要求5所述的方法，其特征在于，還包括：

所述待測模塊根據所述命令信息的數字信號編碼應答信息的數字信號，并將該應答信息的數字信號調制到所述射頻信號中返回給所述匹配網絡電路模塊；

所述匹配網絡電路模塊將所述射頻信號傳輸給所述射頻模擬前端模塊；

所述射頻模擬前端模塊從接收到的所述射頻信號中解調出所述應答信息的數字信號輸出給所述主控單元；

所述主控單元對接收的所述應答信息的數字信號進行處理。

7.按照權利要求6所述的方法，其特征在于，還涉及測試終端，所述主控單元向射頻模擬前端模塊輸出命令信息的數字信號，具體包括：

測試終端向所述主控單元傳輸命令信息；

所述主控單元通過通信接口接收測試終端的所述命令信息，并將該命令信息編碼成數字信號輸出給所述射頻模擬前端模塊；

所述主控單元對接收的所述應答信息的數字信號進行處理，具體包括：

主控單元將從射頻模擬前端模塊接收的含應答信息的數字信號解碼出應答信息后，通過該通信接口返回給測試終端。

8.按照權利要求7所述的方法，其特征在于，所述匹配網絡電路模塊根據該射頻信號對射頻模擬前端模塊和待測模塊進行阻抗匹配，具體包括：

所述匹配網絡電路模塊將所述待測模塊等效為負載，調整該負載合適的參數包括反射損耗、電壓駐波比以及品質因數Q值；其中所述反射損耗-∞~5.00，所述電壓駐波比為1:1~4.0:1，所述品質因數Q為10~30。

9.按照權利要求8所述的方法，其特征在于，所述匹配網絡電路模塊將所述待測模塊等效為負載，調整該負載合適的參數包括反射損耗、電壓駐波比以及品質因數Q值，具體包括：

使用Smith-Chart作為實現匹配的工具，將所述待測模塊具有的特定參數作為匹配電路的一部分，先選用一個電阻和一個電感作為初始值，其中調節電阻匹配電路品質因數Q值，將電感為諧振電路的一部分；再根據此時在Smith-Chart上的位置和實際參數確認是串聯還是并聯電容，使得復數阻抗的虛部為零，實部接近50歐，同時兼顧電壓駐波比。