[實用新型]一種基于優化天線的音頻非接讀卡器

有效

• 申請號: 201420375778.6
• 申請日: 2014-07-08
• 公開（公告）號: CN204117158U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 楊輝峰;馬文耀;徐振;李欣華
• 申請（專利權）人: 上海儀電智能電子有限公司
• 主分類號: G06K7/00
• 分類號: G06K7/00
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 劉常寶

技術領域

本實用新型涉及一種RFID物聯網技術，具體涉及物聯網技術中數據讀取的技術。

背景技術

在當今社會，隨著假冒偽劣的日益猖獗，商家與消費者的利益受到損害，RFID物聯網技術應運而生。隨著RFID物聯網技術的蓬勃發展，電子標簽已經逐步融入了日常生活中。從食品到家電都能找到電子標簽的蹤影。但由于現有的大部分手機都沒有NFC功能，消費者即使看到了電子標簽也無法從電子標簽中讀取其相應的產品信息。從而導致電子標簽形同虛設，起不到實際意義。

由此可見如何在沒有NFC功能的手機上實現對電子標簽中數據的讀取是本領域亟需要解決的問題。

實用新型內容

針對現有沒有搭載NFC讀卡功能的普通智能手機無法讀取電子標簽中信息的問題，本實用新型的目的在于提供一種基于優化天線的音頻非接讀卡器，其通過標準音頻口將電子標簽的數據傳輸到手機，使得普通智能手機能夠讀取電子標簽。

為了達到上述目的，本實用新型采用如下的技術方案：

一種基于優化天線的音頻非接讀卡器，所述音頻非接讀卡器包括：

音頻接口，所述音頻接口與手機的音頻接口相對應；

數據信號處理模塊，所述數據信號處理模塊與音頻接口相接，并通過匹配模塊連接至天線，將接受到數據信號與射頻信號進行轉換處理；

天線，所述天線與匹配模塊相接，并與電子標簽耦合；

電源，所述電源提供音頻非接讀卡器工作所需電源。

在該音頻非接讀卡器的優選方案中，所述音頻接口為標準3.5mm四線音頻接口。

進一步的，所述數據信號處理模塊使用MFRC522芯片模塊，其匹配雙重高頻交叉對稱天線，使天線以雙倍的能量輸出。

進一步的，所述天線為柔性雙重高頻天線，尺寸大小為8mm×35mm，工作頻率為13.56MHz。

再進一步的，所述柔性雙重高頻天線由兩組天線互相嵌套形成，且兩組天線的電感量相等且相位相反。

再進一步的，所述柔性雙重高頻天線中通孔集中對稱分布在中心對稱軸兩側。

進一步的，所述匹配模塊包括天線匹配諧振電路，所述天線匹配諧振電路由兩諧振單元并接形成，每個諧振單元包括一調整電阻、第一芯片端諧振匹配電容、第二芯片端諧振匹配電容、一信號耦合電容、一天線端諧振匹配電容、以及一電感，所述調整電阻分別連接到第一芯片端諧振匹配電容、第二芯片端諧振匹配電容以及信號耦合電容的一端，第一芯片端諧振匹配電容、第二芯片端諧振匹配電容的另一端接地，信號耦合電容的另一端連接到電感和天線端諧振匹配電容的一端，天線端諧振匹配電容的另一端接地，第二芯片端諧振匹配電容與信號耦合電容、天線端諧振匹配電容又形成一個π型電容帶通濾波單元。

通過本實用新型提供的方案能夠使得沒有搭載NFC讀卡功能的普通智能手機上具有射頻芯片讀取功能，能夠讀取電子標簽。整個方案的實施還具有如下優點：

(1)數據處理模塊能夠最大程度的使雙重天線的功能最大程度的體現。

(2)天線采用雙重高頻天線，天線的電感量相等且相位相反，其優點在于相比單個天線有雙倍的能量輸出。

(3)天線大小屬于微型天線，能夠有效的減少讀卡器的體積。

(4)天線采用柔性材料制作，能夠方便安裝，并有效地減少應力的原因而損壞。

(5)天線的通孔集中在中心對稱軸兩側，能夠最大程度的提高窄長方形天線的遠端射頻性能。

(6)兩層天線互相嵌套，能夠最大程度的保證2層天線的磁力線分布更加均勻。

(7)電源采用小型鋰電池供電，使設備能夠使用獨立的電源，不再額外消耗手機設備電源。

附圖說明

以下結合附圖和具體實施方式來進一步說明本實用新型。

圖1為本實用新型中天線匹配諧振電路的電路原理圖；

圖2為本實用新型中天線的布線示意圖；

圖3為本實用新型中天線上的通孔示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。

本實用新型提供的非接讀寫器，其通過標準音頻口外接于手機，將獲取到的電子標簽的數據通過音頻接口傳輸到手機，從而使得普通智能手機能夠讀取電子標簽。由于讀卡器需要配合手機使用，其整體結構必須緊湊，以實現讀卡器的微型，要求實現微型非接讀卡器，其天線的設計尤為重要，既要在非常狹小的空間實現天線的安裝，又要獲得良好的天線性能，這需要從設計上來滿足這雙重要求。