[發明專利]一種半有源射頻識別標簽及其實現方法

有效

• 申請號: 201410049419.6
• 申請日: 2014-02-13
• 公開（公告）號: CN103761564B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 梅年松;張釗鋒;姜道平
• 申請（專利權）人: 江蘇中科易正電子科技有限公司
• 主分類號: G06K19/077
• 分類號: G06K19/077
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙)31237
• 代理人: 鄭瑋

1.一種半有源射頻識別標簽，至少包括：

天線，接收讀寫器發出的射頻信號，并將射頻振蕩器模塊輸出的射頻信號發送給讀寫器；

整流穩壓模塊，連接該天線，以將該天線接收的射頻輸入信號轉換為穩壓直流并輸出，該輸出連接至電壓控制選擇模塊；

電壓控制選擇模塊，連接該整流穩壓模塊、電池以及可控信號放大器模塊、解調模塊、射頻振蕩器模塊，以根據該整流穩壓模塊的輸出電壓與n個閾值電壓的比較結果選擇可控信號放大器模塊的工作模式與芯片各電路模塊供電電壓；

可控信號放大器模塊，包括n－1個增益級，連接該天線、整流穩壓模塊、電壓控制選擇模塊以及解調模塊，以于該整流穩壓模塊的輸出電壓高于第i-1個閾值電壓且低于第i個閾值電壓時啟動該可控信號放大器模塊的前n-i+1個增益級，該可控信號放大器模塊的第i-1個增益級在該整流穩壓模塊的輸出電壓低于第i個閾值電壓但高于第i-1個閾值電壓時利用該電池供電，在該整流穩壓模塊的輸出電壓高于第i個閾值電壓時利用該整流穩壓模塊的穩壓直流輸出電壓供電，并以與該整流穩壓模塊的輸出電壓成反比的增益將天線接收的射頻輸入信號放大后輸出至解調模塊；

解調模塊，將該可控信號放大模塊輸出的射頻信號經檢波、低頻放大和比較處理為數字基帶信號；

邏輯控制單元，利用有限狀態機讀取存儲器內信息并輸出基帶信號；

射頻振蕩器模塊，由該邏輯控制單元輸出的基帶信號觸發，輸出射頻信號通過天線發送給讀寫器。

2.如權利要求1所述的一種半有源射頻識別標簽，其特征在于：該電壓控制選擇模塊于V_dect<Vref1時關閉該可控信號放大器模塊的所有增益級，當Vref1<=V_dect<Vref2時打開該可控信號放大器模塊的所有增益級，當Vref(i-1)≤V_dect<Vref(i)時旁路該可控信號放大器模塊的i－2個增益級，當Vref(n-1)≤V_dect<Vref(n)時旁路該可控信號放大器模塊的n－2個增益級，當V_dect≥Vref(n)時旁路該可控信號放大器模塊的全部n-1個增益級，其中V_dect為該整流穩壓模塊的輸出電壓，Vref1,Vref2,...,Vref(n)為n個閾值電壓，Vref1<Vref2<...<Vref(n)。

3.如權利要求1所述的一種半有源射頻識別標簽，其特征在于：該n個閾值電壓包括第一閾值電壓、第二閾值電壓，該電壓控制選擇模塊根據該整流穩壓模塊的輸出電壓與第一閾值電壓、第二閾值電壓的比較結果選擇可控信號放大器模塊的工作模式與供電電壓，該可控信號放大器模塊于該整流穩壓模塊的輸出電壓高于該第一閾值電壓時啟動。

4.如權利要求3所述的一種半有源射頻識別標簽，其特征在于：該電壓控制選擇模塊在該整流穩壓模塊的輸出低于該第一閾值電壓時關閉該可控信號放大器模塊，標簽處于離線狀態，在該整流穩壓模塊的輸出低于該第二閾值電壓但高于該第一閾值電壓時芯片利用該電池供電，標簽處于半有源工作模式，在該整流穩壓模塊的輸出高于該第二閾值電壓時芯片利用該整流穩壓模塊的穩壓直流輸出電壓供電，標簽處于無源工作模式。

5.如權利要求4所述的一種半有源射頻識別標簽，其特征在于：該電壓控制選擇模塊包括第一比較器、第二比較器、與門以及選擇模塊，該第一比較器之同相輸入端接該第二閾值電壓，反相輸入端接該整流穩壓模塊的輸出，輸出端連接該與門之一輸入端，該第二比較器之反相輸入端接該第一閾值電壓，同相輸入端接該整流穩壓模塊的輸出，輸出端輸出放大器使能信號至該可控信號放大器模塊，并連接該與門的另一輸入端，該選擇模塊連接該整流穩壓模塊、該電池以及該與門的輸出端，以在該與門輸出的控制下選擇該可控信號放大模塊、解調模塊、射頻振蕩器模塊以及邏輯控制單元的供電電壓。

6.如權利要求5所述的一種半有源射頻識別標簽，其特征在于：當該與門輸出為高時，該選擇模塊利用該電池給芯片電路供電；當該與門為低時，該選擇模塊利用該整流穩壓模塊的穩壓直流輸出給該可控信號放大器模塊以及整個芯片電路供電，實現無源工作模式的切換。