一种无源超高频RFID射频芯片前端载波抑制电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种无源超高频RFID射频芯片前端载波抑制电路，包括电路控制模块、功率管理模块、匹配消除模块、输出负反馈模块、环路相位补偿模块，高隔离度PCB电路板。功率管理模块能够调节输入信号的功率达到电路稳定工作范围，匹配消除模块能通过信号匹配再叠加的方法实现抑制载波的作用，输出负反馈模块能实时监测输出信号并反馈给电路控制模块，电路控制模块再根据反馈情况动态调节电路工作状态以使输出信号达到输出标准，环路相位补偿模块能补偿环路相位损失，高隔离度PCB电路板能对电路起到一定的信号屏蔽作用。该实用新型专利技术结构简单，成本低廉，能在抑制载波的同时高度还原输入信号兼具实用和推广价值。

【技术实现步骤摘要】
一种无源超高频RFID射频芯片前端载波抑制电路
本技术涉及射频识别领域，具体来讲，是一种无源超高频RFID射频芯片前端载波抑制电路。
技术介绍
射频识别技术(RadioFrequencyIdentification，RFID)是一种非接触式的无线识别技术，广泛运用于商品识别，人员出入管理，车辆停放等场景中。射频识别由电子标签和阅读器构成；其中电子标签的供电方式不同，可分为：无源RFID，有源RFID，与半有源RFID。又根据所采用的射频频率的不同又分为：低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)、微波(MW)四个不同的波段；其中超高频RFID的频率范围为860M～960MHz，其工作的波段决定了其有效感应距离的范围，无源超高频系统采用电磁反散射原理进行数据交换，阅读距离远，标签体积较小使其运用极其广泛，但由于在阅读器阅读电子标签的过程中，接收端和发射端距离很近，发射端发射出去的载波会泄露到接收端，这就导致了较强的载波干扰，载波干扰会影响识别的稳定性与准确度，从而使该系统变得不可靠，为了避免载波干扰，我们通常会在射频芯片对的前端添加抑制载波电路，但是在领域内关于抑制载波电路的描述还不够成熟，很难找到兼具实用和推广价值的电路。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种成本低廉，结构简单，载波抑制好的无源超高频RFID射频芯片的前端抑制载波电路。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种无源超高频RFID射频芯片前端载波抑制电路，包括电路控制模块、功率管理模块、匹配消除模块、输出负反馈模块、环路相位补偿模块，高隔离度PCB电路板；其中，所述功率管理模块、所述匹配消除模块、所述输出负反馈模块、所述环路相位补偿模块依次电性连接，所述电路控制模块分别与所述所述功率管理模块、所述匹配消除模块、所述输出负反馈模块电性连接，所述电路控制模块、所述功率管理模块、所述匹配消除模块、所述输出负反馈模块、所述环路相位补偿模块均焊接在所述高隔离度PCB电路板上。优选的，为了达到控制成本，增加电路集成度的目的，所述电路控制模块包括型号为ARM7-LPC2132的MCU芯片，第一模数转换器，第二模数转换器，第三模数转换器；其中，所述第一模数转换器与功率管理模块连接，所述第二模数转换器与匹配消除模块连接，所述第三模数转换器与所述输出负反馈模块连接。优选的，考虑到电路集成度的问题以及方便电路控制的目的，所述功率管理模块由型号为AD0804的可变增益单端IF放大器构成，所述可变增益单端IF放大器的增益控制端与所述第一模数转换器连接。进一步地，为了达到抑制载波的目的，所述匹配消除模块由前置分路器、矢量调制器、功率放大器、后置合路器构成；其中，所述功率放大器的输入端与功率管理模块的输出端连接，所述功率放大器的输出端与所述前置分路器的输入端连接，所述前置分路器的第一输出端与所述后置合路器的第一输入端相连接，所述前置分路器的第二端与矢量调制器的输入端相连接，所述矢量调制器的控制端与所述第二模数转换器相连接，所述矢量调制器的输出端与所述后置合路器的第二输入端相连接，所述后置合路器输出端与输出负反馈模块相连，所述后置合路器的输出端输出矢量叠加后消除载波的信号。进一步地，为了抑制电路之间的信号干扰，本技术采用高隔离度PCB电路板，所述高隔离度PCB电路板由第一导线层、电源层、地层、第二导线层构成；其中，所述第一导线层与所述电源层、所述电源层与所述地层，所述地层与所述第二导线层之间均涂有绝缘涂料。进一步地，所述环路相位补偿模块包括型号为LT1072的升压转换器芯片，以及串联后一端与升压转换器芯片的Vc接口相连、另一端接地的电阻和电容与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：本技术的功率管理模块能够调节输入信号的功率达到电路稳定工作范围，匹配消除模块能通过信号匹配再叠加的方法实现抑制载波的作用，输出负反馈模块能实时监测输出信号并反馈给电路控制模块，电路控制模块再根据反馈情况动态调节电路工作状态以使输出信号达到输出标准，环路相位补偿模块能补偿环路相位损失，高隔离度PCB电路板能对电路起到一定的信号屏蔽作用。该技术结构简单，更好地满足了当前人们对成本低廉，能在抑制载波的同时高度还原输入信号的电路需求，兼具实用和推广价值。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术的环路相位补偿模块电路图。图3为本技术的模数转换器示意图。图4为本技术电路控制模块的MCU芯片及其外围电路原理图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明，本技术的实施方式包括但不限于下列实施例。实施例如图1～4所示，一种无源超高频RFID射频芯片前端载波抑制电路，包括：电路控制模块、功率管理模块、匹配消除模块、输出负反馈模块、环路相位补偿模块，高隔离度PCB电路板；其中，所述功率管理模块、所述匹配消除模块、所述输出负反馈模块、所述环路相位补偿模块依次电性连接，所述电路控制模块分别与所述功率管理模块、所述匹配消除模块、所述输出负反馈模块电性连接，所述电路控制模块、所述功率管理模块、所述匹配消除模块、所述输出负反馈模块、所述环路相位补偿模块均焊接在所述高隔离度PCB电路板上。具体地，由于输入信号的功率会受到电磁环境、感应距离等因素的影响，往往会呈现波动改变，而波动的输入信号功率不利于电路维持稳定有效的工作状态，因此在接入输入信号以前，我们要对其进行初步的信号处理，设置功率管理模块就是为了使输入信号的输入功率达到电路稳定工作的功率范围，功率管理模块采用的是型号为AD0804可变增益中频放大器，因其内部集成了平方检波器，因而可以工作在自动增益控制模式，自动增益控制电路的外围电路图如图3所示，通过工作在自动增益控制模式构建自动增益控制电路可以控制输入信号的功率增益到所需要的功率范围。作为本实施例的进一步方案，考虑到控制成本和增加电路集成度的问题，电路控制模块采用了型号为ARM7-LPC2132的MCU芯片，该芯片体积小，烧录程序简单，成本低，且不需要过多的外围电路，非常适合作为本技术的控制芯片。作为本实施例的进一步方案，为了达到抑制载波的目的，匹配消除模块由前置分路器、矢量调制器、功率放大器、后置合路器构成，当信号进入时，前置分路器会将信号分为两路，第一路信号接入矢量调制器进行变幅变相处理，第二路信号进过功率放大器进行功率缩放操作，期间电路控制模块会对矢量调制器进行调节以使第一路信号与第二路信号进行匹配形成相位相反幅度相同的信号，再通过后置合路器进行矢量叠加从而达到抑制载波的目的。作为本实施例的进一步方案，由于输入信号处于动态变化的过程，矢量调制器所调节的相位和幅度往往不是一个固定值，为了使出入信号达到动态稳定，引进了输出负反馈模块，该模块能将输出的模拟信号转化为数字信号向电路控制模块发送，电路控制模块再根据算法对匹配消除模块进行动态调节以使输出信号达到输出要求。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无源超高频RFID射频芯片前端载波抑制电路，其特征在于，所述无源超高频RFID射频芯片的前端抑制载波电路包括电路控制模块、功率管理模块、匹配消除模块、输出负反馈模块、环路相位补偿模块，高隔离度PCB电路板；其中，所述功率管理模块、所述匹配消除模块、所述输出负反馈模块、所述环路相位补偿模块依次电性连接，所述电路控制模块分别与所述功率管理模块、所述匹配消除模块、所述输出负反馈模块电性连接，所述电路控制模块、所述功率管理模块、所述匹配消除模块、所述输出负反馈模块、所述环路相位补偿模块均焊接在所述高隔离度PCB电路板上。/n

【技术特征摘要】
1.一种无源超高频RFID射频芯片前端载波抑制电路，其特征在于，所述无源超高频RFID射频芯片的前端抑制载波电路包括电路控制模块、功率管理模块、匹配消除模块、输出负反馈模块、环路相位补偿模块，高隔离度PCB电路板；其中，所述功率管理模块、所述匹配消除模块、所述输出负反馈模块、所述环路相位补偿模块依次电性连接，所述电路控制模块分别与所述功率管理模块、所述匹配消除模块、所述输出负反馈模块电性连接，所述电路控制模块、所述功率管理模块、所述匹配消除模块、所述输出负反馈模块、所述环路相位补偿模块均焊接在所述高隔离度PCB电路板上。


2.根据权利要求1所述的一种无源超高频RFID射频芯片前端载波抑制电路，其特征在于，所述电路控制模块包括型号为ARM7-LPC2132的MCU芯片，第一模数转换器，第二模数转换器，第三模数转换器；其中，所述第一模数转换器与功率管理模块连接，所述第二模数转换器与匹配消除模块连接，所述第三模数转换器与所述输出负反馈模块连接。


3.根据权利要求2所述的一种无源超高频RFID射频芯片前端载波抑制电路，其特征在于，所述功率管理模块由型号为AD0804的可变增益单端IF放大器构成，所述可变增益单端IF放大器的增益控制端与...

【专利技术属性】
技术研发人员：何文君，何学江，
申请(专利权)人：四川海华众讯信息技术有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51