一种UHF频段电子标签读写器制造技术

一种UHF频段电子标签读写器，主要由一个ARM单片机、一个微波发生器、一个微波功放、一组零中频混频检波电路、一个低频放大器AMP、二个电阻（R1、R2）、五个电容（C1、C2、C3、C4、C5）和一个天线组成。其中ARM单片机通过数据线和微波发生器连接，再通过电阻（R1、R2）连接微波功放，微波发生器通过电容C3连接微波功放，该微波功放又通过电容（C4、C5）及50Ω微带线连接天线，在π/2电长度的微带线两端分别通过电容（C1、C2）连接零中频混频检波电路，混频检波电路输出连接低频放大器AMP，低频放大器AMP输出连接ARM单片机。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种读写器，尤其涉及一种低成本的UHF频段电子标签读写器。
技术介绍
UHF频段的电子标签读写器是RFID应用领域的关键部件，其性能和成本的优势是RFID推广应用的关键因素。目前市场上销售的UHF频段电子标签读写器，其工作原理大致相似，而电路构成上有较大的差别，成本也是大不一样。有使用成本比较高的单片集成电路形式；也有使用较多分立元件，成本较低的构成形式。采用较多分立元件构成的读写器材料成本较低，具有一定的优势，其缺点是产品不易调试、分立元件稳定性不高。
技术实现思路
本技术要求解决的问题是：采用集成度比较高的集成电路组成系统，且成本不高于现有低成本方案，即UHF频率的产生、跳频电路、信号调制电路、微波功放、信号接收电路等合计成本不超过30元，实现低成本、高可靠性、易调试的技术电子标签读写器。一种UHF频段电子标签读写器，其主要由一个ARM单片机、一个微波发生器、一个微波功放、一组零中频混频检波电路、一个低频放大器AMP、二个电阻（R1、R2）、五个电容（C1、C2、C3、C4、C5）和一个天线组成。该ARM单片机通过数据线和微波发生器连接，再通过电阻（R1、R2）连接微波功放；该微波发生器通过电容C3连接微波功放；该微波功放又通过电容（C4、C5）及50Ω微带线连接天线，在π/2电长度的微带线两端分别通过电容（C1、C2）连接零中频混频检波电路；该混频检波电路再连接低频放大器AMP；该低频放大器AMP和ARM单片机相连。其工作原理如下：首先由ARM单片机控制微波发生器产生指定频率的微波信号，再通过电阻R2向微波功放发出电平控制信号Vramp，控制微波功放输出功率，随后通过电阻R1控制微波功放使能端，发出幅度键控调制信号ASK；微波功放在Vramp、ASK信号的控制下，输出设定功率的ASK调制微波信号，该信号经天线发送出去。电子标签接收到天线发出的微波信号后，根据ASK调制的命令信号进行相应的处理。例如电子标签收到读写器读出数据命令时，电子标签通过调制自身的天线将内部数据信息发射出来，该信号由读写器的天线接收，再经过电容（C1、C2）进入零中频混频检波电路，解调出电子标签返回的数据，经过低频放大器AMP放大整形后送入ARM单片机进行译码，ARM单片机把获得的电子标签数据上传至应用设备。读出电子标签的操作完成后，ARM单片机关闭电平控制信号Vramp，微波功放进入休眠状态，待下一个工作周期重复上述操作。附图说明图1为一种UHF频段电子标签读写器电路原理图。具体实施方式如图1所示：一种UHF频段电子标签读写器，其主要由一个ARM单片机、一个微波发生器、一个微波功放、一组零中频混频检波电路、一个低频放大器AMP、二个电阻（R1、R2）、五个电容（C1、C2、C3、C4、C5）和一个天线组成。该ARM单片机通过数据线和微波发生器连接，再通过电阻（R1、R2）连接微波功放；该微波发生器通过电容C3连接微波功放；该微波功放又通过电容（C4、C5）及50Ω微带线连接天线，在π/2电长度的微带线两端分别通过电容（C1、C2）连接零中频混频检波电路；该混频检波电路再连接低频放大器AMP；该低频放大器AMP和ARM单片机相连。其工作原理如下：首先由ARM单片机控制微波发生器产生指定频率的微波信号，再通过电阻R2向微波功放发出电平控制信号Vramp，控制微波功放输出功率，随后通过电阻R1控制微波功放使能端，发出幅度键控调制信号ASK；微波功放在Vramp、ASK信号的控制下，输出设定功率的ASK调制微波信号，该信号经天线发送出去。电子标签接收到天线发出的微波信号后，根据ASK调制的命令信号进行相应的处理。例如电子标签收到读写器读出数据命令时，电子标签通过调制自身的天线将内部数据信息发射出来，该信号由读写器的天线接收，再经过电容（C1、C2）进入零中频混频检波电路，解调出电子标签返回的数据，经过低频放大器AMP放大整形后送入ARM单片机进行译码，ARM单片机把获得的电子标签数据上传至应用设备。读出电子标签的操作完成后，ARM单片机关闭电平控制信号Vramp，微波功放进入休眠状态，待下一个工作周期重复上述操作。本技术UHF频段电子标签读写器中，微波发生器采用集成芯片ADF4360，其内部集成了UHF频段的VCO、PLL和控制接口等电路，该微波发生器跳频速度快、输出微波稳定性高、无需额外调试；微波功放采用具有功率和输出使能控制集成芯片RDA6212，该微波功放可以通过电平电压控制输出功率大小，可以通过输出使能端口对微波信号进行幅度键控调制，可以节省另外的幅度键控调制电路；信号接收电路采用90°相交的两路微波信号经电容（C1、C2）采样，分别通过两路二极管零中频混频检波电路，经低通滤波产生低频信号；采用六只BC847三极管对管构成低频脉冲放大电路AMP。选择上述元器件的合计材料成本小于30元人民币。本技术UHF频段电子标签读写器，经实测，在微波功放设定1瓦输出功率的情况下，配接7dBi圆极化定向天线时，可以稳定读取4米内电子标签，最远可以读取6米，且读写器材料成本不超过50元。由于采用集成微波发生器和通过微波功放直接幅度键控调制微波信号ASK，该新型UHF频段电子标签读写器工作可靠性、稳定性提高，且调试简单。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种UHF频段电子标签读写器，其主要由一个ARM单片机、一个微波发生器、一个微波功放、一组零中频混频检波电路、一个低频放大器AMP、二个电阻（R1、R2）、五个电容（C1、C2、C3、C4、C5）和一个天线组成，其特征在于：该ARM单片机通过数据线和微波发生器连接，再通过电阻（R1、R2）连接微波功放；该微波发生器通过电容C3连接微波功放；该微波功放又通过电容（C4、C5）及50Ω微带线连接天线，在π/2电长度的微带线两端分别通过电容（C1、C2）连接零中频混频检波电路；该混频检波电路再连接低频放大器AMP；该低频放大器AMP和ARM单片机相连。

【技术特征摘要】
1.一种UHF频段电子标签读写器，其主要由一个ARM单片机、一个微波发生器、一个微波功放、一组零中频混频检波电路、一个低频放大器AMP、二个电阻（R1、R2）、五个电容（C1、C2、C3、C4、C5）和一个天线组成，其特征在于：该ARM单片机通过数据线和微波发生器连接，再通过电阻（R1、R2）连接微波功放；该微波发生器通过电容C3连接微波功放；该微波功放又通过电容（C4、C5）及50Ω微带线连接天线，在π/2电长度的微带线两端分别通过电容（C1、C2）连接零中频混频检波电路；该混频检波电路再连接低频放大器AMP；该低频放大器AMP和ARM单片机相连。
2.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪国兴，
申请(专利权)人：倪国兴，
类型：新型
国别省市：广东;44