射频识别读写器制造技术

一种射频识别读写器，包括：射频收发器前端模块，用于接收和发射射频信号；数字信号处理器，用于处理数字化的所述射频收发器前端模块接收的射频信号，输出待对外发射的数字信号；接收机，用于处理所述射频收发器前端模块接收到的各种频段的射频信号，将处理后的信号输出到所述数字信号处理器；发射机，用于处理所述数字信号处理器输出的与各种频率相对应的数字信号，将处理后的信号输出到所述射频收发器前端模块；频率合成器，用于在至少一个工作频段向所述接收机或发射机提供本振混频信号。应用所述射频识别读写器，可以简化设计、缩短开发时间、节约开发和设计成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及非接触式的自动识别
，特别涉及射频识别读写器。
技术介绍
高集成度、低成本、低功耗的射频识别(RFID，Radio Frequency Identification) 读写器对建设智能化社会有重要的作用。如果将其集成到手机和其他各类移动终端，不仅可进一步拓展目前已逐步实施的众多射频识别应用领域，而且会产生许多全新应用领域。 例如，使用者可通过手机互联网联接方便地掌握感兴趣的产品信息，集成有RFID读写器和 GPS接收功能的手机可无缝隙地监督、定位和跟踪产品，从而提高消费者选择产品的灵活性以及产品供应链的管理效率。目前，一些主要的手机厂商(如诺基亚)已带头在其主要产品中采纳RFID功能，其他厂商也必将跟进。如图1所示，ABI Research预测2015年单在亚太地区市场就将有5千5百多万的RFID手机消费量。目前实用的RFID技术存在五个标准体系1. ISOdnternational Standard Organization)标准体系，包括 IS0/IEC 18000、 IS0/IEC 14443、IS0/IEC 15693 系列标准；2. EPC Global (Electronic Product Code)标准体系；3.源于日本的Ubiquitous ID标准体系；4.中国信息产业部的800/900MHZ频段射频识别RFID技术应用规定；5.中国联通手机2. 4G频率NFC应用业务规范和中国移动通信企业标准手机支付 RFID-SIM卡片基础技术方案。按应用频率的不同，RFID技术可分为低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)、微波 (MW)四类；相对应的代表性频率分别为低频135KHz以下、高频13. 56MHz、超高频860M 960MHz、微波 2. 4GHz 及 5. 8GHz。RFID的应用前景广阔，是全球竞争激烈的高技术行业之一。但由于RFID全球标准、频段不统一，产品不兼容，地阻碍了各类应用的推广，因此，多频段、多标准、便携式的 RFID读写器市场即将应运而生。目前，基于分立元件的RFID读写器已经全面开发，但是设备一般比较庞大、昂贵而且功耗高。最近两年，RFID读写器射频前端系统集成芯片和标签的研究，吸引了众多国内外研究人员的注意，但基本上全部是局限于单一频段和单一标准的， 主要可分为HF和UHF两大阵营。一方面，世界经济、技术正朝着全球化迅速发展，另一方面，不同国家和地方存在着日益严重的保护主义和技术/贸易壁垒；这两种因素的存在，使得开发以不变应万变的兼容产品势在必行。因此，需要提供多标准、多频段RFID读写器的关键技术，使用利于大规模推广的廉价CMOS工艺制程，开发低功耗的射频收发器前端，为促进物联网技术和应用的发展、建设智能社会体系作出一份贡献。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是，提供一种多频段选择射频识别读写器，以简化设计、缩短开发时间、节约开发和设计成本。为解决上述问题，本专利技术提供一种射频识别读写器，包括射频收发器前端模块，用于接收和发射射频信号；数字信号处理器，用于处理数字化的所述射频收发器前端模块接收的射频信号， 输出待对外发射的数字信号；其特征在于，还包括接收机，用于处理所述射频收发器前端模块接收到的各种频段的射频信号，将处理后的信号输出到所述数字信号处理器；发射机，用于处理所述数字信号处理器输出的与各种频率相对应的数字信号，将处理后的信号输出到所述射频收发器前端模块；频率合成器，用于在至少一个工作频段向所述接收机或发射机提供本振混频信号；所述本振混频信号是根据所述射频收发器前端模块的接收信号的频率或所述数字信号处理器的输出信号对应的频率锁定的。可选的，所述接收机、发射机和数字信号处理器集成于射频识别读写器芯片组。可选的，所述频率合成器包括用于配合以产生本振信号的压控振荡器和小数分频频率合成器；本振除法器，用于分频或缓冲所述本振信号；本振混频器，用于混频或缓冲所述本振信号和所述本振除法器分频或缓冲后的信号；除法器，用于分频或缓冲所述本振混频器混频或缓冲后的信号，产生并输出所述频率合成器输出的混频信号。可选的，所述压控振荡器和小数分频频率合成器联合生成本振信号的频率范围是 3200MHz-3900MHzo可选的，所述本振除法器、本振混频器和除法器能编程，适于处理与各接收、发射频率信号对应的信号。可选的，所述接收机包括低噪声放大器，用于放大所述射频收发器前端模块接收到各频段的射频信号；接收机混频器，用于将放大后的射频信号与所述频率合成器生成的本振信号进行混频后产生低频基带信号；接收机滤波器，用于对混频后的信号去除干扰； 数模转换器，用于将去除干扰后的信号数字化，并将数字化后的信号输出到所述数字信号处理器。可选的，所述低噪声放大器包括，0. 135-13. 56MHz低噪声放大器、433MHz低噪声放大器、900MHz低噪声放大器、2450MHz低噪声放大器或5800MHz低噪声放大器。可选的，接收机混频器、接收机滤波器和数模转换器能编程，适于处理与各频率相对应的信号。可选的，所述发射机包括数模转换器，用于将所述数字信号处理器输出的数字信号转化成模拟信号；发射机滤波器，用于对数模转换后的模拟信号消除干扰；功率驱动放大器，用于将待发射的信号放大到与所述数字信号处理器输出的数字信号内容相应的功率值，并将放大后的信号输出到所述射频收发器前端模块。可选的，所述发射机还包括发射机混频器，用于将滤波消除干扰后的信号与所述频率合成器生成的混频信号混频，并将混频后的信号输出到所述功率驱动放大器。可选的，所述功率驱动放大器包括，5800MHz功率驱动放大器、2450MHz功率驱动放大器、900MHz功率驱动放大器、433MHz功率驱动放大器或0. 135-13. 56MHz功率驱动发放大器。 可选的，所述射频收发器前端模块包括天线和/或耦合电感。 可选的，还包括能源管理器，用于向所述接收机、发射机和频率合成器提供能源。与现有技术相比，上述技术方案的射频读写器在接收、发射和频率合成技术中提供了多频段兼容的技术方案，在集成芯片中缩小芯片面积，并减少外围器件数，从而简化设计、缩短开发时间、节约开发和设计成本。附图说明图1是本专利技术实施例的射频识别读写器的系统硬件结构示意图；图2是本专利技术实施例的射频识别读写器的频率合成器硬件结构示意图；图3是本专利技术实施例的射频识别读写器的接收机硬件结构示意图；图4是本专利技术实施例的射频识别读写器的发射机硬件结构示意图；图5是本专利技术实施例的射频识别读写器的系统框图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术的射频识别读写器的具体实施方式做详细的说明。请参考图1，其显示了本专利技术一个实施例的射频识别RFID读写器的系统硬件结构。所述射频识别RFID读写器用于处理接收到的射频信号，并输出射频信号。其包括射频收发器前端模块10、接收机11、发射机12、频率合成器13、数字信号处理器14。可选的，还包括能源管理器15。射频收发器前端模块10分别与接收机11、发射机12耦接。接收机11的第一端与射频收发器前端模块10耦接，第二端与数字信号处理器14耦接，第三端与频率合成器13 耦接。发射机12的第一端与射频收发器前端模块10耦接，第二端与数本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种射频识别读写器，包括：射频收发器前端模块，用于接收和发射射频信号；数字信号处理器，用于处理数字化的所述射频收发器前端模块接收的射频信号，输出待对外发射的数字信号；其特征在于，还包括：接收机，用于处理所述射频收发器前端模块接收到的各种频段的射频信号，将处理后的信号输出到所述数字信号处理器；发射机，用于处理所述数字信号处理器输出的与各种频率相对应的数字信号，将处理后的信号输出到所述射频收发器前端模块；频率合成器，用于在至少一个工作频段向所述接收机或发射机提供本振混频信号；所述本振混频信号是根据所述射频收发器前端模块的接收信号的频率或所述数字信号处理器的输出信号对应的频率锁定的。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：栗星星，赵岩，栗晶晶，葛莉华，
申请(专利权)人：无锡里外半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：32