一种超高频RFID读写器8天线扩展电路制造技术

本申请提供了一种超高频RFID读写器8天线扩展电路，涉及RFID射频技术领域。包括：主控制器芯片上设有GPIO‑0端口、天线配置端口ANT0‑1和ANT1‑1；天线扩展电路包括两级RF开关，分别为单刀双掷开关和两个单刀四掷开关，单刀双掷开关通过外部反相器、GPIO‑0端口与主控制器芯片连接；两个单刀四掷开关均与单刀双掷开关、天线配置端口ANT0‑1和ANT1‑1连接，两个单刀四掷开关各自设有四个天线端口；射频输入RF‑In通过环形器与单刀双掷开关连接。本申请为基于英频杰R2000芯片的超高频RFID读写器8天线扩展电路，通过使用主控制器芯片的GPIO‑0端口、天线配置端口ANT0‑1和ANT1‑1、外部反相器以及RF开关，实现1通道转8通道的逻辑控制功能，增加RFID的覆盖范围，实现减少开发周期、降低开发成本的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种超高频RFID读写器8天线扩展电路
本申请涉及RFID射频
，尤其涉及一种超高频RFID读写器8天线扩展电路。
技术介绍
射频识别RFID(RadioFrequencyIdentification，简称RFID)是一种利用射频信号自动识别目标对象并获得应用的系统。其核心技术包括无线电射频、计算机软件、电路与系统、密码学等。随着物联网的发展，超高频RFID技术在军工、民用、工业智能生产线、智慧物流、智能仓储等智能制造领域得到了广泛的应用。现有市面上的RFID读写器通过天线进行无线通信，但现有的输出通道多为2通道、4通道，在需要较大的覆盖范围时，通常增加RFID读写器的数量，若采用多个RFID读写器会增加了用户的开发成本；有时受到外接天线的增益及射频信号波束方向性的约束，RFID读写器的数量会有所限定，射频识别系统也因此无法实现全面积或一定范围内的有效覆盖，对项目的实施带来了开发难度，如果通过与其他增加通道的方案结合，则需要设计较为复杂的电路，不仅成本较高，而且无法保证电路稳定性。
技术实现思路
本申请提供了一种超高频RFID读写器8天线扩展电路，以解决现有RFID读写器的扩展通道少，无法实现有效的场强覆盖等问题。一种超高频RFID读写器8天线扩展电路，包括：主控制器芯片，所述主控制器芯片上设有GPIO-0端口、天线配置端口ANT0-1和天线配置端口ANT1-1；天线扩展电路包括两级RF开关，第一级RF开关为单刀双掷开关，第二级RF开关为两个单刀四掷开关，其中所述单刀双掷开关通过外部反相器、所述GPIO-0端口与所述主控制器芯片连接；两个所述单刀四掷开关均与所述单刀双掷开关、所述天线配置端口ANT0-1、所述天线配置端口ANT1-1连接，两个所述单刀四掷开关各自设有四个天线端口；射频输入RF-In通过射频环形器/耦合器与所述单刀双掷开关连接。可选的，还包括外部译码器，所述外部译码器分别与所述GPIO-0端口、所述天线配置端口ANT0-1、所述天线配置端口ANT1-1连接，并与两个所述单刀四掷开关上的八个天线端口相对应的八个LED指示灯相连接。可选的，所述主控制器芯片的型号为AT91SAM7S256D-AU，其中所述GPIO-0端口的驱动电路为PA26，所述天线配置端口ANT0-1和所述天线配置端口ANT1-1的驱动电路分别为PA5、PA6。可选的，所述单刀双掷开关的型号为RF1200TR7，两个所述单刀四掷开关的型号均为RF1604TR7。可选的，所述外部译码器的型号为SN74HC138PWR。本申请提供的技术方案包括以下有益技术效果：与现有技术相比，本申请提供了一种超高频RFID读写器8天线扩展电路，包括：主控制器芯片，主控制器芯片上设有GPIO-0端口、天线配置端口ANT0-1和天线配置端口ANT1-1；天线扩展电路包括两级RF开关，第一级RF开关为单刀双掷开关，第二级RF开关为两个单刀四掷开关，其中单刀双掷开关通过外部反相器、GPIO-0端口与主控制器芯片连接；两个单刀四掷开关均与单刀双掷开关、天线配置端口ANT0-1、天线配置端口ANT1-1连接，两个单刀四掷开关各自设有四个天线端口；射频输入RF-In通过射频环形器/耦合器与单刀双掷开关连接。本申请为基于英频杰R200芯片的超高频RFID读写器8天线扩展电路，通过使用主控制器芯片的GPIO-0端口、天线配置端口ANT0-1和天线配置端口ANT1-1、外部反相器以及多个RF开关，实现1通道转8通道的逻辑控制功能，进一步增加RFID的覆盖范围，实现在特定场合应用中减少开发周期、降低开发成本的目的。附图说明为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的一种超高频RFID读写器8天线扩展电路的电路框图。图2为本申请实施例提供的一种超高频RFID读写器8天线扩展电路的电路图。图3为本申请实施例提供的1转8通道的天线扩展LED指示电路图。具体实施方式请参考附图1，该图为本申请实施例提供的一种超高频RFID读写器8天线扩展电路的电路框图。一种超高频RFID读写器8天线扩展电路，包括：主控制器芯片，主控制器芯片上设有GPIO-0端口、天线配置端口ANT0-1和天线配置端口ANT1-1；天线扩展电路包括两级RF开关，第一级RF开关为单刀双掷开关，第二级RF开关为两个单刀四掷开关，其中单刀双掷开关通过外部反相器、GPIO-0端口与主控制器芯片连接；两个单刀四掷开关均与单刀双掷开关、天线配置端口ANT0-1、天线配置端口ANT1-1连接，两个单刀四掷开关各自设有四个天线端口；射频输入RF-In通过射频环形器/耦合器与单刀双掷开关连接。本申请实施例提供的超高频RFID读写器8天线扩展电路是基于英频杰R2000芯片而设计的扩展电路。可选的，还包括外部译码器，外部译码器分别与GPIO-0端口、天线配置端口ANT0-1、天线配置端口ANT1-1连接，并与两个单刀四掷开关上共八个天线端口相对应的八个LED指示灯相连接。本申请实施例提供超高频RFID读写器8天线扩展电路，当选择相应天线工作时，通过外部译码器可控制对应天线的LED指示。可选的，主控制器芯片的型号为AT91SAM7S256D-AU，其中GPIO-0端口的驱动电路为PA26，天线配置端口ANT0-1和天线配置端口ANT1-1的驱动电路分别为PA5、PA6。可选的，单刀双掷开关的型号为RF1200TR7，两个单刀四掷开关的型号均为RF1604TR7。可选的，外部译码器的型号为SN74HC138PWR。如图1所示，本申请实施例提供的超高频RFID读写器8天线扩展电路，主要包括：型号为AT91SAM7S256D-AU的主控制器芯片，型号为RF1200TR7的第一级RF开关单刀双掷开关，型号为RF1604TR7的第二级RF开关单刀四掷开关，型号为SN74LVC1G14DBVR的外部反相器，以及射频环形器/耦合器。如图2所示，为本申请实施例提供的超高频RFID读写器8天线扩展电路的电路图。图2为图1的具体逻辑电路控制过程。图中，U1为外部反相器SN74LVC1G14DBVR，供电电压为3.3V，输入引脚为Pin-2，输出引脚为Pin-4。U1输入引脚Pin-2与主控制器芯片AT91SAM7S256D-AU的GPIO-0端口(PA26)相连，当GPIO-0端口为高电平时，外部反相器U1输出引脚Pin-4为低电平；当GPIO-0端口为低电平时，外部反相器U1输出引脚Pin-4为高电平，以此实现了对GPIO-0端口信号的逻辑反向功能。如图2所示，U2为单刀双掷开关，单刀双掷开关U2芯片的引脚Pin-5为射频RF的输入，引脚Pin-4、引脚Pin-6为RF输出方向的控制信号；单刀双掷开关U2芯片的引脚Pin-4与外部反相器U1的输出端引脚Pin-4相连、单刀双掷开关U2芯片的引脚Pin-6与外部反相器U1的输入端引脚Pin-2相连。单刀双掷开关U2芯片的引脚Pin-4、Pin-6端口分别接100pF的滤波电容，单刀双掷开关U2芯片的工作逻辑如表1所示。表1单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超高频RFID读写器8天线扩展电路，其特征在于，包括：主控制器芯片，所述主控制器芯片上设有GPIO‑0端口、天线配置端口ANT0‑1和天线配置端口ANT1‑1；天线扩展电路包括两级RF开关，第一级RF开关为单刀双掷开关，第二级RF开关为两个单刀四掷开关，其中所述单刀双掷开关通过外部反相器、所述GPIO‑0端口与所述主控制器芯片连接；两个所述单刀四掷开关均与所述单刀双掷开关、所述天线配置端口ANT0‑1、所述天线配置端口ANT1‑1连接，两个所述单刀四掷开关各自设有四个天线端口；射频输入RF‑In通过射频环形器/耦合器与所述单刀双掷开关连接。

【技术特征摘要】
1.一种超高频RFID读写器8天线扩展电路，其特征在于，包括：主控制器芯片，所述主控制器芯片上设有GPIO-0端口、天线配置端口ANT0-1和天线配置端口ANT1-1；天线扩展电路包括两级RF开关，第一级RF开关为单刀双掷开关，第二级RF开关为两个单刀四掷开关，其中所述单刀双掷开关通过外部反相器、所述GPIO-0端口与所述主控制器芯片连接；两个所述单刀四掷开关均与所述单刀双掷开关、所述天线配置端口ANT0-1、所述天线配置端口ANT1-1连接，两个所述单刀四掷开关各自设有四个天线端口；射频输入RF-In通过射频环形器/耦合器与所述单刀双掷开关连接。2.根据权利要求1所述的扩展电路，其特征在于，还包括外部译码器，所述外部译码器分...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亚军，杨海科，成斐鸣，张建奇，刘志刚，吴瑞娜，杨峰，张亚玲，
申请(专利权)人：西安航天自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61