[實(shí)用新型]超高頻RFID讀寫(xiě)器模塊

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320168588.2
• 申請(qǐng)日: 2013-04-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203179049U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王楊;安錫文
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中交北斗技術(shù)有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06K17/00
• 分類(lèi)號(hào): G06K17/00
• 代理公司: 北京愛(ài)普納杰專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11419
• 代理人: 何自剛;王玉松

技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型涉及一種讀寫(xiě)器模塊，特別是超高頻RFID讀寫(xiě)器模塊。

背景技術(shù)：

RFID技術(shù)是一項(xiàng)利用射頻信號(hào)進(jìn)行非接觸式雙向通信，自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)信息數(shù)據(jù)的無(wú)線通信技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，RFID已涉及到人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€(gè)方面，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、商業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域。

但是就目前超高頻讀寫(xiě)器使用頻段來(lái)說(shuō)，國(guó)際上通用頻段為920～925MHz，而國(guó)內(nèi)使用頻段為840～845MHz，中間存在了許多空閑頻段，同時(shí)涉及到兩個(gè)頻段共同使用時(shí)還需增加讀寫(xiě)器，為了更好的簡(jiǎn)化方便使用，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了讀寫(xiě)器頻段從840～940MHz的跨度使用。

實(shí)用新型內(nèi)容：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于：如何構(gòu)建RFID讀寫(xiě)器，使其既能接收從840～940MHz頻率的微波信號(hào)。

為此，本使用新型提供了一種射頻識(shí)別讀寫(xiě)器，包括：射頻收發(fā)機(jī)模塊和數(shù)字基帶處理模塊，如圖1所示，其中射頻收發(fā)機(jī)模塊包括射頻發(fā)射機(jī)和射頻接收機(jī)；數(shù)字基帶處理模塊采用高速DSP結(jié)構(gòu)。

所述射頻發(fā)射機(jī)包括晶體振蕩器、頻率綜合器、功分器、ASK調(diào)制器、功率放大器以及發(fā)射天線。

所述射頻接收機(jī)包括相干解調(diào)器、運(yùn)算放大器、比較器。

所示數(shù)字基帶處理模塊包括一個(gè)單片機(jī)、兩個(gè)轉(zhuǎn)換芯片、外部接口以及蜂鳴器。

所述頻率綜合器包含了可編程的鎖相環(huán)芯片，可以通過(guò)數(shù)字編程控制其輸出頻率。

附圖說(shuō)明

圖1射頻識(shí)別讀寫(xiě)器總體結(jié)構(gòu)

圖2射頻發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)框圖

圖3射頻接收機(jī)結(jié)構(gòu)框圖

圖4數(shù)字基帶處理模塊結(jié)構(gòu)圖

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型提供了超高頻RFID讀寫(xiě)器模塊，包括：射頻收發(fā)機(jī)模塊和數(shù)字基帶處理模塊，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，其中射頻收發(fā)機(jī)模塊包括射頻發(fā)射機(jī)和射頻接收機(jī)；數(shù)字基帶處理模塊采用高速DSP結(jié)構(gòu)。

發(fā)射機(jī)主要包括晶體振蕩器、頻率綜合器、功分器、ASK調(diào)制器、功率放大器以及發(fā)射天線。頻率綜合器中包含了可編程的鎖相環(huán)芯片，可以通過(guò)數(shù)字編程控制其輸出頻率。正是通過(guò)這一性能，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)在840～940MHz的頻率范圍內(nèi)的調(diào)頻操作，從而避免頻帶內(nèi)其他信號(hào)的干擾。射頻載波經(jīng)過(guò)一個(gè)功分器，一路送往接收機(jī)作為本地振蕩信號(hào)，另一路則送至調(diào)制器。調(diào)制器采用一款結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的芯片，可以簡(jiǎn)化為一個(gè)高速開(kāi)關(guān)，由需要發(fā)送的數(shù)字信號(hào)控制其通斷，以此完成對(duì)載波的調(diào)制。經(jīng)調(diào)制的載波由功率放大器放大，最后送至天線發(fā)射出去，如圖2所示。

接收機(jī)主要包括相干解調(diào)器、運(yùn)算放大器、比較器。相干解調(diào)器的輸出時(shí)正交的I、Q兩路信號(hào)，并且分別以差分形式輸出。差分信號(hào)經(jīng)過(guò)低通濾波，采用交流耦合到第一級(jí)運(yùn)算放大器的輸入端，經(jīng)放大后輸出單端信號(hào)，然后再經(jīng)直流耦合到第二級(jí)運(yùn)算放大器的反相輸入端。第二級(jí)運(yùn)算放大器采用開(kāi)環(huán)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)電壓比較器的功能，其同相輸入端接比較電平。這樣在第二級(jí)的輸出端便可以得到數(shù)字信號(hào)，這就是射頻接收機(jī)處理之后的信號(hào)。該信號(hào)將被送至數(shù)字基帶處理模塊進(jìn)行進(jìn)一步處理，如圖3所示。

數(shù)字基帶處理模塊主要包括一個(gè)單片機(jī)、兩個(gè)轉(zhuǎn)換芯片、外部接口以及蜂鳴器。單片機(jī)提供整個(gè)系統(tǒng)的控制信號(hào)、如射頻收發(fā)機(jī)種頻率綜合器的初始化信號(hào)、使能信號(hào)、調(diào)頻指令信號(hào)、相干解調(diào)器的使能信號(hào)以及調(diào)制器的數(shù)字輸入信號(hào)等。兩個(gè)轉(zhuǎn)換芯片分別實(shí)現(xiàn)從單片機(jī)到相應(yīng)接口的信號(hào)轉(zhuǎn)換，以此完成讀寫(xiě)器與外部主機(jī)的通信。這樣既可以由外部主機(jī)對(duì)讀寫(xiě)器進(jìn)行控制，也可以由讀寫(xiě)器將讀取的標(biāo)簽信息返回給外部主機(jī)，如圖4所示。

雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例公開(kāi)如上，但其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技術(shù)的人，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可做各種的改動(dòng)與修飾，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)所界定的為準(zhǔn)。