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pcb抄板FPGA的射频读卡器设计

2021-09-03 点击量:

     接收器的核心是凌力尔特公司(Linear)的LT5516,这是一种高度集成的直接转换矫形器,可在芯片上提供精确的正交传输相位器(0至90度)。来自天线的信号在通过RF滤波器后,通过不平衡变压器直接输入到调制解调器的输入端口。由于LT5516的低噪声系数,它可以保持其21.5dBm IIP3和9.7dB P1dB的性能,而无需一个低噪声放大器(LNA)。
    接收数据时,读取器会发射连续的载波(而非调制信号)以为标签供电。在接收到请求后,电子标签通过载波幅度响应流。使用的调制方法是AM键控(ASK)或反振幅键控(PR-ASK)。调制解调器具有两个正交移位检出输出端口,因此板克隆具有自然的分离接收功能。如果一个通道由于多重或相位抵消而无法接收信号,则另一个通道(相移90度)可以接收到更强的信号,反之亦然。这样,整体接收可靠性得以提高。
    一旦失谐完成,I(同相)和Q(正交)差分输出信号可以通过交流电耦合到运算放大器(配置为差分放大器),然后转换为单端输出信号。此时高通角频率应设置为5KHz,低于接收数据流的最小信号频率,高于最大多普勒频率(运动标签可能会使用),同时保持高于电源线频率(60Hz)。这允许使用LT1568(配置为四阶低通)将输出信号平稳地通过低通滤波器。低通角频率应设置为5MHz,以使最大的流信号穿透滤波器到达基带。
    Class-1标签已在工厂写入,但也可以实时下载。通常,一旦标签被写入,内存将被锁定,无法再次写入信息。 Class-1标签使用常规的数据包传输协议-读取器发送包含相关命令和数据的数据包,然后标签做出响应。
    恶劣的阅读器应用环境。
    RFID应用可能非常苛刻。频道以许可的工业,技术和制药(ISM)频率工作。该频段的RFID读卡器会受到无绳大发十分彩,无线耳机,无线数据网络和附近其他读卡器的干扰。每个阅读器的RF接收器前端必须设计成能够承受强干扰信号,并避免可能导致查询错误的失真。接收器的噪声必须保持低水平,以具有足够的动态范围,以无错误的方式检测低电平标签响应信号。
    基本的RFID系统由三部分组成:天线或线圈,带有RFID解码器的接收器以及RFID电子标签(每个标签都有唯一的电子标识号)。表1显示了四种常见的RFID频率及其潜在应用。其中,使用最广泛的商业是UHF,它很可能会广泛用于供应链管理中。
    EPC电子标签。
    EPC代表电子产品代码,它是RFID电子标签的标准,包括电子标签和无线通信协议的数据内容。 EPC标准将条形码规范中的数据信息标准与ANSI或其他标准化组织(802.11b)开发的无线数据通信标准结合在一起。当前在供应链管理中使用的EPC标准属于第二代EPC Class-1标准。
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