[發明專利]一種鎖相載波相消的超高頻電子標簽讀寫器及其相消方法

有效

• 申請號: 201310170191.1
• 申請日: 2013-05-08
• 公開（公告）號: CN103295036A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 岳流鋒
• 申請（專利權）人: 岳流鋒
• 主分類號: G06K17/00
• 分類號: G06K17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種鎖相載波相消的超高頻電子標簽讀寫器，至少包含天線、耦合設備、接收模組、發射模組、數字處理電路、鎖相環模塊以及電源、主控、通信模塊，其特征在于：該讀寫器還包括一相消模組，該相消模組接于該耦合設備的接收端與該接收模組之間，通過利用鎖相的窄帶跟蹤產生一個與自干擾信號幅度相等或相近、相位相差為170°～190°的射頻信號將接收信道接收到的自干擾信號消除或減小。

2.如權利要求1所述的一種鎖相載波相消的超高頻電子標簽讀寫器，其特征在于，該相消模組包括：

MCU，生成并輸出數字的控制信號以控制該載波相消模塊產生與該自干擾信號幅度相等或相近的射頻信號；

載波相消模塊，與該耦合設備及該接收模組的接收信道相連，通過兩次鎖相窄帶跟蹤產生一個與該自干擾信號幅度相等或相近、相位相差為170°～190°的射頻信號至接收信道以消除自干擾信號；以及

檢測模塊，接于該載波相消模塊輸出端，接收經過消除自干擾信號的射頻信號，檢測自干擾的相消結果，并將檢測結果送入MCU進行調整。

3.如權利要求2所述的一種鎖相載波相消的超高頻電子標簽讀寫器，其特征在于：該載波相消模塊包括功分器、功率合成器、第一跟蹤鎖相環、第二跟蹤鎖相環、可變增益放大器以及數模轉換器，該功分器接該耦合設備與該接收模組的接收信道，將接收信號分為兩路，一路經相位補償送入該功率合成器輸入端，另一路送入該第一跟蹤鎖相環，經該第一跟蹤鎖相環后輸出一個與輸入的接收信號相差90°的同頻信號，該第二跟蹤鎖相環一輸入端接該同頻信號，輸出端接該可變增益放大器輸入端，另一輸入端對該可變增益放大器的輸出進行采樣，該可變增益放大器還通過該數模轉換器接于MCU以受MCU的數字控制信號控制，該同頻信號經該第二跟蹤鎖相環及可變增益放大器后輸出一個與該接收信號幅度相等、相位相差180°的射頻信號至該功率合成器。

4.如權利要求3所述的一種鎖相載波相消的超高頻電子標簽讀寫器，其特征在于：該載波相消模塊還包括一緩沖器，該緩沖器設置于該第一跟蹤鎖相環與該第二跟蹤鎖相環之間，該緩沖器將該同頻信號緩沖后送入該第二跟蹤鎖相環。

5.如權利要求3所述的一種鎖相載波相消的超高頻電子標簽讀寫器，其特征在于：該第一跟蹤鎖相環包括鑒相器、環路濾波器以及壓控振蕩器，該鑒相器之一輸入端接該功分器，另一輸入端接該壓控振蕩器，該鑒相器將接收的一路接收信號與該壓控振蕩器的采樣信號進行相位比較，比較結果經該環路濾波器環路濾波后送至該壓控振蕩器。

6.如權利要求3所述的一種鎖相載波相消的超高頻電子標簽讀寫器，其特征在于：該第二跟蹤鎖相環包括鑒相器、環路濾波器及壓控振蕩器，該鑒相器一端接該緩沖器輸出端，另一輸入端接該可變增益放大器，該鑒相器將該同頻信號與該可變增益放大器輸出的采樣信號進行相位比較，比較結果經該環路濾波器濾波后，送至壓控振蕩器，該壓控振蕩器輸出一個與輸入的同頻信號相差90度的信號至該可變增益放大器。

7.如權利要求3所述的一種鎖相載波相消的超高頻電子標簽讀寫器，其特征在于：該檢測模塊包括取樣電路、檢波放大電路以及模數轉換器，該檢測模塊連接于該功率合成器的輸出端，功率合成輸出的射頻信號中的干擾載波大部分被消除，經該取樣電路、該檢波放大電路取樣和檢波放大后輸出一檢波電壓，將該檢波電壓送入該模數轉換器，若該模數轉換器輸出數值高則該MCU改變控制該可變增益放大器的電壓直至檢波輸出為零或很低。

8.如權利要求7所述的一種鎖相載波相消的超高頻電子標簽讀寫器，其特征在于：該檢測模塊控制該功率合成器輸出的殘余載波的幅度，保留有用信號。

9.一種鎖相載波相消的超高頻電子標簽讀寫器的載波相消方法，包括如下步驟：

步驟一，在載波相消開始時，由檢測模塊獲得自干擾信號的功率并存入MCU；

步驟二，MCU根據獲得的自干擾信號的功率輸出數字控制信號至載波相消模組；

步驟三，該載波相消模組利用兩次鎖相窄帶跟蹤并在MCU輸出的控制信號控制下產生與自干擾信號幅度相等或相近、相位相差為170°～190°的射頻信號以將接收信道接收到的自干擾信號消除或減小。

10.如權利要求9所述的一種鎖相載波相消的超高頻電子標簽讀寫器的載波相消方法，其特征在于，步驟一還包括如下步驟：

將功分器之第二端口接匹配負載，功率合成器之第二端口接匹配負載；

由檢測模組的取樣電路對自干擾信號進行取樣，經檢波放大電路檢波放大后進入模數轉換器，模數變換后的數據被送入MCU存儲。