專利名稱：一種提高rfid識讀距離的電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及RFID識別領(lǐng)域，具體的說涉及125K頻段的RFID識別領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有的125K頻段的RFID識讀器所采用的天線由一個空心線圈構(gòu)成，天線感 應(yīng)到的電子標簽的信號和驅(qū)動電路的信號是疊加在同一天線上，因為驅(qū)動電路所產(chǎn)生的諧 振信號很強，而接收感應(yīng)到電子標簽的信號又很弱，信噪比較低，從而導致識讀距離很難做 遠。一般的識讀電路的距離一般只能做到15CM以下。雖然現(xiàn)有的一些識讀器性能較好，但 電路復雜，成本較高。RFID是無線射頻識別技術(shù)(Radio Frequency Idenfication)的簡稱。是一種非 接觸的自動識別技術(shù)，其基本原理是利用射頻信號和空間耦合或雷達反射的傳輸特性，實 現(xiàn)對被識別物體的自動識別。ASK 幅度鍵控。是一種數(shù)字信號的調(diào)制方式，即按載波的幅度受到數(shù)字數(shù)據(jù)的調(diào) 制而取不同的值，例如對應(yīng)二進制0，載波振幅為0 ；對應(yīng)二進制1，載波振幅為1。調(diào)幅技術(shù) 實現(xiàn)起來簡單，但容易受增益變化的影響，是一種低效的調(diào)制技術(shù)。在電話線路上，通常只 能達到1200bps的速率。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種提高RFID識讀距離 的電路，該提高RFID識讀距離的電路是針對ASK調(diào)制方式的電子標簽的信息讀取，本實用 新型不僅電路簡單而且能明顯提高RFID識讀距離。本實用新型的技術(shù)方案如下所述包括天線、天線驅(qū)動電路、信號補償電路、ASK 信號整流和檢波電路、ASK信號放大電路、ASK信號整形電路、單片機控制器MCU，單片機控 制器MCU產(chǎn)生的134KHZ的脈沖信號，經(jīng)過天線驅(qū)動電路后將能量傳輸給天線，再經(jīng)過信號 補償電路修正后進入ASK信號整流和檢波電路，檢波出來的信號進入ASK信號放大電路，經(jīng) 放大、比較處理后的信號再經(jīng)ASK信號整形電路整形后得到方波信號，送給單片機控制器 MCU進行ASK的解碼處理。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的本實用新型，其特征還在于，所述天線包括三組同軸內(nèi)置鐵氧體 磁棒的線圈，天線中間的線圈設(shè)為驅(qū)動線圈，天線兩側(cè)的線圈設(shè)為對稱的線圈，其構(gòu)成信號 的輸入端。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的本實用新型，其特征還在于，所述ASK信號整流和檢波電路包括 Dl、R12、C8、RlU R13、R14、R15、C9、C3、R2、U1D、R3、C4，信號 ASK 信號整流和檢波電路后， 得到微弱的ASK低頻信號再經(jīng)過由UlB及相關(guān)元件組成的ASK信號放大電路放大，再經(jīng)過 UlC和UlB ASK信號整形電路的整形后，送給單片機控制器MCU進行ASK解碼。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的本實用新型，其有益效果在于，僅用較少的電子元件便將ASK調(diào) 制方式的RFID電子標簽的識讀距離明顯提高，從而增加產(chǎn)品的可靠性和工作性能。
附圖1為本實用新型的電路工作原理的方框圖；附圖2為本實用新型的RFID識讀電路的天線構(gòu)成圖；附圖3為本實用新型的RFID識讀電路的參考電路原理圖。在圖中，1、線圈；2、線圈；3、線圈。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖以及實施方式對本實用新型進行進一步的描述如圖1所示，包括天線、天線驅(qū)動電路、信號補償電路、ASK信號整流和檢波電路、 ASK信號放大電路、ASK信號整形電路、單片機控制器MCU，單片機控制器MCU產(chǎn)生134KHZ的 脈沖信號，經(jīng)過天線驅(qū)動電路后將能量傳輸給天線，在天線周圍的空間內(nèi)產(chǎn)生強的電磁波， 在天線附近的電子標簽，接收到上述天線產(chǎn)生的電磁波后，將磁能轉(zhuǎn)換為電能，此后電子標 簽的芯片開始工作，將電子標簽的資料以ASK的調(diào)制方式向外界發(fā)射，在天線上感應(yīng)到的 電子標簽的微弱信號，再經(jīng)過信號補償電路修正后進入ASK信號整流和檢波電路，檢波出 來的信號進入ASK信號放大電路，經(jīng)放大、比較處理后的信號再經(jīng)ASK信號整形電路整形后 得到方波信號，送給單片機控制器MCU進行ASK的解碼處理。所述單片機控制器MCU根據(jù) 不同的電子標簽，選擇115KHZ至140KHZ的脈沖信號。如圖2所示，天線包括三組同軸內(nèi)置鐵氧體磁棒的線圈，線圈1、線圈2、線圈3，天 線中間的線圈2為驅(qū)動線圈，天線兩側(cè)的線圈1和線圈3為對稱的線圈，采用兩組線圈上感 應(yīng)電壓相減的方式，構(gòu)成信號的輸入端。因為兩組線圈的對稱性，相減抵扣掉了中間驅(qū)動線 圈在兩側(cè)線圈上產(chǎn)生的感應(yīng)信號。由于在天線繞制等工藝上的局限性，兩側(cè)的線圈的參數(shù)有差異。通過調(diào)整內(nèi)置磁 棒的位置，使得兩側(cè)線圈感應(yīng)到驅(qū)動線圈的參數(shù)相近，感應(yīng)到的信號相近。從而提高感應(yīng)到 的電子標簽的信號的信噪比。如圖3所示，ANTl是天線，天線的3-4腳是天線的驅(qū)動線圈，天線的1_2腳及5_6 腳是一對對稱的線圈，采用電壓相減的原理，構(gòu)成信號的輸入端。天線驅(qū)動電路包括C14、C15、C16、Li、Ql、R21、D2、C17、R22，由單片機控制器MCU 產(chǎn)生134KHZ的脈沖信號，經(jīng)過C17和R22后送到Ql的輸入極。經(jīng)Ql放大后，由Ql的輸出 級經(jīng)C14、C15，將能量傳輸給天線的線圈。C14，C15與天線的線圈形成諧振，產(chǎn)生強的電磁波。在天線附近的電子標簽，接收到上述天線產(chǎn)生的電磁波后，將磁能轉(zhuǎn)換為電能。此 后電子標簽的芯片開始工作。將電子標簽的資料以ASK的調(diào)制方式向外界發(fā)射。從天線上感應(yīng)到的電子標簽的微弱信號，經(jīng)天線兩側(cè)的線圈抵扣，去掉驅(qū)動線圈 的感應(yīng)電壓后。由電容Cl信號補償電路進行信號補償和修正后。經(jīng)過C2耦合，進入ASK 信號整流和檢波電路。八51(信號整流和檢波電路包括01、1 12、08、1 11、1 13、1 14、1 15、09、03、1 2、譏0、1 3、 C4，這是一組動態(tài)的ASK信號整流和檢波電路，信號經(jīng)整流和檢波后，去掉了 134KHZ的載 波。得到微弱的ASK低頻信號。[0023]微弱的ASK低頻信號再經(jīng)過由UlB及相關(guān)元件組成的ASK信號放大電路放大。再 經(jīng)過UlC和UlB ASK信號整形電路的整形后，得到較理想的方波信號，送給單片機控制器 MCU進行ASK解碼。雖然本實用新型參照上述的實施例來描述，但是本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員完 全能夠很清楚的認識到以上的實施例僅是用于說明本實用新型，其中可作各種變化和修改 而在廣義上并沒有脫離本實用新型，所以并非作為對本實用新型的限定，只要在本實用新 型的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述的實施例的變化、變形都將落入本實用新型要求的保護 范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種提高RFID識讀距離的電路，包括天線、天線驅(qū)動電路、信號補償電路、ASK信號整流和檢波電路、ASK信號放大電路、ASK信號整形電路、單片機控制器MCU，其特征在于單片機控制器MCU產(chǎn)生的134KHZ的脈沖信號，經(jīng)過天線驅(qū)動電路后將能量傳輸給天線，再經(jīng)過信號補償電路修正后進入ASK信號整流和檢波電路，檢波出來的信號進入ASK信號放大電路，經(jīng)放大、比較處理后的信號再經(jīng)ASK信號整形電路整形后得到方波信號，送給單片機控制器MCU進行ASK的解碼處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高RFID識讀距離的電路，其特征還在于所述天線包 括三組同軸內(nèi)置鐵氧體磁棒的線圈，天線中間的線圈設(shè)為驅(qū)動線圈，天線兩側(cè)的線圈設(shè)為 對稱的線圈，其構(gòu)成信號的輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高RFID識讀距離的電路，其特征還在于所述ASK信 號整流和檢波電路包括01、1 12、08、1 11、1 13、1 14、1 15、09、03、1 2、譏0、1 3、04，信號451(信 號整流和檢波電路后，得到微弱的ASK低頻信號再經(jīng)過由UlB及相關(guān)元件組成的ASK信號 放大電路放大，再經(jīng)過UlC和UlB ASK信號整形電路的整形后，送給單片機控制器MCU進行 ASK解碼。
專利摘要本實用新型公開了一種提高RFID識讀距離的電路，包括天線、天線驅(qū)動電路、信號補償電路、ASK信號整流和檢波電路、ASK信號放大電路、ASK信號整形電路、單片機控制器MCU，單片機控制器MCU產(chǎn)生的134kHz的脈沖信號，經(jīng)過天線驅(qū)動電路后將能量傳輸給天線，再經(jīng)過信號補償電路修正后進入ASK信號整流和檢波電路，檢波出來的信號進入ASK信號放大電路，經(jīng)放大、比較處理后的信號再經(jīng)ASK信號整形電路整形后得到方波信號，送給單片機控制器MCU進行ASK的解碼處理，本實用新型僅用較少的電子元件便將ASK調(diào)制方式的RFID電子標簽的識讀距離明顯提高，從而增加產(chǎn)品的可靠性和工作性能。
文檔編號G06K7/08GK201622579SQ20102018858
公開日2010年11月3日 申請日期2010年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月6日
發(fā)明者尹春輝 申請人:尹春輝