新型RFID阅读器接收电路设计

摘要：射频识别(RFID)系统，由于其智能、快速、耐久、记忆容量大等优点，拥有广阔的应用发展前景。主要研究了UHF频段RFID阅读器接收电路的设计，分析了共零中频接收电路结构，解决了由RFID系统自身特殊性所带来的零点问题和直流漂移，最终通过仿真验证了该电路结构的可行性。关键词：超高频射频识别；阅读器；零中频；滤波0 引言 阅读器主要由控制单元、高频收发模块、天线以及其他与后台设备相连的接口组成。应答器，又叫作标签，是RFID读取数据的来源，主要由天线和微电子芯片组成。RFID系统的关键部分是阅读器，实现阅读器的核心技术是接收电路。本文主要分析和构造了UHF无源RFID阅读器接收电路。1 基本架构 组成RFID阅读器的电路结构如图1所示，其上半部分为发射链路，而其下半部分为接收链路。 采用UHF频段的阅读器首先针对基带信号实施PIE编码，同时实施80％～100％ASK调制过程。在接收电路部分需支持PSK或ASK形式的解调，同时可以实施对基带信号的米勒或FM0副载波解码。系统的发射信号如下： 式中：f(t)代表标签接收的信号；m(t)代表基带信号；载波频率则用ωc表示。 而在标签反向散射过程中，接收端接收到信号如下： 式中：g(t)表示接收端接收到的信号；m’(t)表示标签端基带信号。 最终在接收电路中进行下变频，解调过程和结果如下： 式中：代表通过低通滤波器后的结果。 图1中的环行器隔离器件，通常能够实现20～30 dB的隔离效果。此外，利用两个独立的天线分别负责接收与发射的任务，也能够实现较好的隔离效果。需要注意的是，在接收过程中，一定要同时发射同频载波，所以能得出以下结论，系统中的噪声分以下几种：周围环境因素干扰噪声，发射端耦合接收端的同频泄漏以及电子器件自身噪声，此外还需关注器件接口间的损耗。

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