[發明專利]一種長距離無源RFID卡檢測電路

有效

• 申請號: 201810095013.X
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108319876B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 蔡文郁;張美燕
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: G06K7/00
• 分類號: G06K7/00
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 朱月芬

1.一種長距離無源RFID卡檢測電路，其特征在于：包括功率驅動電路、阻抗匹配電路、自動調諧電路、T型檢波電路、信號處理電路、單片機驅動與解碼接口；單片機驅動與解碼接口接功率驅動電路，阻抗匹配電路與功率驅動電路信號相連，功率驅動電路與單片機驅動與解碼接口信號相連，單片機驅動與解碼接口與信號處理電路信號相連，信號處理電路與T型檢波電路信號相連，T型檢波電路與自動調諧電路信號相連，自動調諧電路與單片機驅動與解碼接口信號相連；自動調諧電路、信號處理電路與單片機驅動與解碼接口信號相連，單片機驅動與解碼接口控制自動調諧電路，并接收并處理信號處理電路的編碼數據；

所述的功率驅動電路包括二極管D1、D2、D3、D4，電阻R1、R2、R3、R4、R5，電容C1、C2，晶體管Q1、Q2；

第五電阻R5的一端與PWM_Input相連，第五電阻R5的另一端與第一電容C1、第二電容C2的一端相連，第一電容C1的另一端與第二電阻R2的一端、第一二極管D1的陽極相連，第一二極管D1的陰極與第二電阻R2的另一端、第二二極管D2的陽極、第一晶體管Q1的基極相連，第二二極管D2的陰極與電阻R1的一端以及VCC_8.3V相連，第一電阻R1的另一端與第一晶體管Q1的發射極相連，第一晶體管Q1的集電極與Driver_Input相連；第二電容C2的另一端與第三電阻R3的一端、第三二極管D3的陰極相連，第三二極管D3的陽極與第三電阻R3的另一端、第四二極管D4的陰極、第二晶體管Q2的基極相連，第四二極管D4的陽極與第四電阻R4的一端接地AGND，第四電阻R4的另一端與第二晶體管Q2的發射極相連，第二晶體管Q2的集電極與Driver_Input相連；

所述的阻抗匹配電路包括電感L1、L2，電容C3、C4、C5、C6、C7；第一電感L1的一端與Driver_Input相連，第一電感L1的另一端與第五電容C5的一端、第二電感L2的一端相連，第五電容C5的另一端接地AGND，第二電感L2的另一端接ANT1和Coil_Interface；第四電容C4的一端接ANT2，第四電容C4的另一端接地AGND；第三電容C3的一端接ANT2，第三電容C3的另一端接地AGND；第六電容C6和第七電容C7的一端接地AGND，第六電容C6和第七電容C7的另一端接Coil_Interface；

所述的自動調諧電路包括電容C8、C9、C10、C11、C12、C13、C14、C15、C16、C17、C18、C19，場效應MOS管Q3、Q4、Q5、Q6，電阻R6、R7、R8、R9、R10，二極管D5、D6；

第三場效應MOS管Q3的柵極與第十一電容C11的一端、第六電阻R6的一端相連，第六電阻R6的另一端接MOS3，第十一電容C11的另一端接地AGND；第三場效應MOS管Q3的源極接地AGND；第三場效應MOS管Q3的漏極與第八電容C8、第九電容C9的一端相連，第八電容C8、第九電容C9的另一端接Coil_Interface；第四場效應MOS管Q4的柵極與第十四電容C14的一端、第七電阻R7的一端相連，第七電阻R7的另一端接MOS2，第十四電容C14的另一端接地AGND；第四場效應MOS管Q4的源極接地AGND；第四場效應MOS管Q4的漏極與第十電容C10、第十二電容C12的一端相連，第十電容C10、第十二電容C12的另一端接Coil_Interface；第五場效應MOS管Q5的柵極與第十七電容C17的一端、第八電阻R8的一端相連，第八電阻R8的另一端接MOS1，第十七電容C17的另一端接地AGND；第五場效應MOS管Q5的源極接地AGND；第五場效應MOS管Q5的漏極與第十三電容C13、第十五電容C15的一端相連，第十三電容C13、第十五電容C15的另一端接Coil_Interface；第六場效應MOS管Q6的柵極與第十九電容C19的一端、第十九電阻R9的一端相連，第九電阻R9的另一端接MOS0，第十九電容C19的另一端接地AGND；第六場效應MOS管Q6的源極接地AGND；第六場效應MOS管Q6的漏極與第十六電容C16、第十八電容C18的一端相連，第十六電容C16、第十八電容C18的另一端接Coil_Interface；第十電阻R10的一端接Coil_Interface，第十電阻R10的另一端與第五二極管D5的陽極相連，第五二極管D5的陰極與第六二極管D6的陽極相連，第六二極管D6的陰極接Ant_Output；MOS0、MOS1、MOS2、MOS3都連接單片機驅動與解碼接口6；

所述的T型檢波電路包括電容C20、C21、C22、C23、C24、C25、C26、C27，電阻R11、R12、R13、R14、R15、R16，二極管D7，D8；

第二十電容C20的一端與第二十一電容C21的一端、第十一電阻R11的一端、第二十二電容C22的一端、Ant_Output相連；第二十電容C20的另一端和第二十一電容C21的另一端接地GND；第十一電阻R11的另一端接地AGND；第二十二電容C22的另一端與第十二電阻R12的一端、第二十三電容C23的一端、第七二極管D7的陰極、第八二極管D8的陽極相連，第十二電阻R12的另一端接地AGND；第七二極管D7的陽極接地AGND；第八二極管D8的陰極接地AGND；第二十三電容C23的另一端與第十三電阻R13的一端、第二十四電容C24的一端相連，第二十四電容C24的另一端AGND；第十三電阻R13的另一端與第二十五電容C25的一端、PIN2、第十四電阻R14的一端相連，第二十五電容C25的另一端與第十四電阻R14的另一端、PIN1相連；第十五電阻R15的一端與PIN1相連，第十五電阻R15的另一端與第二十六電容C26的一端相連，第二十六電容C26的另一端與第十六電阻R16的一端、PIN6、第二十七電容C27的一端相連，第十六電阻R16的另一端與PIN7相連，第二十七電容C27的另一端與PIN7相連；

所述的信號處理電路包括信號處理芯片U1，電容C28、C29、C30，電阻R17、R18；

信號處理芯片U1的1腳為PIN1、2腳為PIN2、3腳為PIN3、4腳為PIN4、5腳為PIN5、6腳為PIN6、7腳為PIN7、8腳為PIN8，信號處理芯片U1的3腳與電阻R17的一端、電容C28的一端、電阻R18的一端相連，電阻R17的另一端和電容C28的另一端接地AGND；電阻R18的另一端接VCC_3.3V；信號處理芯片U1的4腳接地AGND；信號處理芯片U1的5腳與信號處理芯片U1的3腳相連；信號處理芯片U1的7腳作為電路輸出端輸出Manchester Encoding；信號處理芯片U1的8腳與電容C29的一端、電容C30的一端以及VCC_3.3V相連，電容C29的另一端和電容C30的另一端接地GND；芯片U1采用Microchip公司的MCP6022T-I/SN，單片機驅動與解碼接口由通用單片機提供，任意能產生125KHz的PWM波形并能夠解碼Manchester碼的單片機都可以完成工作。