专利名称：超小型高频rfid读写模块的制作方法
技术领域：
本实用新型提供了一种改进的电子标签的读写器。
背景技术：
RFID即射频识别技术目前正得到越来越多的应用。读写器利用电磁感 应的原理，将信号通过电磁波与电子标签进行数据交换。现有的读写器由 传输/接收天线、接收电路、整流电路、增幅电路、控制管理电路、传输电 路等组成，由单片机、高频射频芯片以及相匹配的电阻、电容、电感、接 口芯片等元器件连接而成，且其中的增幅电路由多段构成，元器件繁多， 设计离散、复杂，工作的稳定性较低，且体积庞大，缺乏使用的方便性和 灵活性，不能嵌入其他产品中，影响了其应用领域的扩展。发明内容本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种超小型高频RFID读写模 块，以提高其使用的稳定性。本实用新型是这样实现的，超小型高频RFID读写模块，在所述的阅 读模块上有天线与感应电路、谐振电路电连接在一起，感应电路还与放大 电路电连接在一起，放大电路还与中央控制器电连接在一起，中央控制器 还与调制解调电路电连接在一起，调制解调电路还与谐振电路电连接在一 起，调制解调电路、中央控制器上还电连接有谐振器。这种RFID读写模块电路结构简单，元器件少，可集约成一个超小型 的模块，使用的稳定性高，体积小巧，可嵌入其他产品中，提高了使用的方便性和灵活性，有利于其应用领域的扩展。
图l是本实用新型电路结构的示意图。图2是本实用新型中的感应电路的电原理图。图3是本实用新型中的放大电路的电原理图。图4是本实用新型中的调制解调电路的电原理图。图5是本实用新型与外围元器件连接的示意图。
具体实施方式
以下结合附图说明本实用新型的具体结构和工作原理。如附图所示，本实用新型之超小型高频RFID读写模块，在所述的阅 读模块上有天线1与感应电路2、谐振电路7电连接在一起，感应电路还 与放大电路3电连接在一起，放大电路还与中央控制器4电连接在一起， 中央控制器还与调制解调电路6电连接在一起，调制解调电路还与谐振电 路7电连接在一起，调制解调电路、中央控制器上还电连接有谐振器5。工作时，感应电路通过天线接收电子标签发出的数据信号，然后经放 大电路放大后，送入中央控制器，将电子标签内的数据读取。在读取的初 始阶段，谐振器产生的振荡信号，经调制解调电路进入谐振电路，产生高 频如13.6MHz电磁波信号，由天线发射给电子标签。电子标签内的谐振电 路与电磁波的频率相同，在电磁波的激励下，产生共振，从而产生对电子 标签内的电容充电的电荷，当电容充电到一定电压后，就会为电子标签内 的其他工作电路提供工作电压，将电子标签内的数据发射给读写模块。同 时，在中央控制器的控制下，可以将数据信号经调制解调电路、谐振电路以及天线，发射给电子标签，完成数据的写入。在所述的感应电路2上，有串联在一起的电容C1和二极管D2， 二极 管Dl的负极接在电容C1和二极管D2的正极之间、正极接电源负极，电 容C2、线圏Ll跨接在二极管D2的负极和电源负极之间，接在二极管D2「线天线接在电源负极以及电容C1的输入接线端9上。感应电路将天线接收 来的电子标签的射频输入信号经电容C2、线圏Ll组成的谐振电路处理后， 输出射频基带信号，经输出接线端8送入放大电路进行放大处理。在所述的放大电路3上有三极管Ql，三极管Ql的发射极经电阻R4 接地、集电极与并联在一起的电容C4、线圈L2的一端相连，三极管Ql 的基极接电容C3且与电阻R2、电阻R3的一端相连，电阻R3的另一端接 地，电阻R2的另一端与并联在一起且接电源正极的电容C4、线圏L2的 另一端相连，接在三极管Ql发射极上的另一输出接线端IO与中央控制器 4相连。该放大电路经电容C3上的输入接线端11与感应电路的输出接线 端8相连，接在三极管Ql发射极上的另一输出接线端10与中央控制器相 连接。电容C4、线圏L2组成并列谐振电路，该电路与通过电容C3输入 的射频基带信号产生共振，阻抗趋向合理，从而得到较大的放大系数。经 输入接线端11输入的信号经三极管Ql放大后经另一输出接线端10送入 中央控制器，由中央控制器读取电子标签内的数据信号。中央控制器4为型号为R5F21174SP的芯片。谐振器5、谐振电路7 的具体电路、工作原理与现有的电子标签读写器上的相同，且其与本实用 新型中的其他电路的具体连接方法也为已有技术，不再详述在所述的调制解调电路6上有集成块IC1接在电源正极、负极之间， 集成块IC1的输出端经线圏L3与电阻R5的一端相连，电阻R5的另一端 经晶体管Q2接电源负极，晶体管Q2的输入接线端12电连接在谐振器5 上，连接在线圏L3与电阻R5之间的输出接线端13电连接在谐振电路7 上，集成块IC1的输入接线端14电连接在中央控制器4上。该电路中的 集成块IC1的型号为174ESF15A,晶体管Q2采用型号为RSC4738-Y的芯 片。集成块IC1的输入接线端14接在中央控制器上，在中央控制器的控 制下，该集成块起到开关控制和放大作用。谐振器5输出的信号经输入接 线端12送入晶体管Q2，晶体管Q2进行调制处理后，经电阻R1输出，送 入谐振电路7，进而经天线发射给电子标签，完成对电子标签的数据写入。如图5所示，本实用新型可集约成一个超小型的模块U1，该模块的型 号可以为TJ-770R,改变天线1与该模块之间连接的外围元器件电容C4、 C5、 C6以及线圈L4等的数值大小，可对频率进行调整。该模块的长和宽可小至15毫米，厚度仅为2毫米，这样，可以将本实 用新型方便地嵌入其他产品中。
权利要求1、超小型高频RFID读写模块，其特征在于，在所述的阅读模块上有天线(1)与感应电路(2)、谐振电路(7)电连接在一起，感应电路还与放大电路(3)电连接在一起，放大电路还与中央控制器(4)电连接在一起，中央控制器还与调制解调电路(6)电连接在一起，调制解调电路还与谐振电路(7)电连接在一起，调制解调电路、中央控制器上还电连接有谐振器(5)。
2、 如权利要求1所述的超小型高频RFID读写模块，其特征在于，在 所述的感应电路(2)上，有串联在一起的电容Cl和二极管D2, 二极管 Dl的负极接在电容C1和二极管D2的正极之间、正极接电源负极，电容 C2、线圈Ll跨接在二极管D2的负极和电源负极之间，接在二极管D2负 极上的输出接线端(8 )与放大电路(3 )中的电容C3上的输入接线端(11) 相连。
3、 如权利要求1所述的超小型高频RFID读写模块，其特征在于，在 所述的放大电路(3 )上有三极管Ql，三极管Ql的发射极经电阻R4接地、 集电极与并联在一起的电容C4、线圈L2的一端相连，三极管Ql的基极 接电容C3且与电阻R2、电阻R3的一端相连，电阻R3的另一端接地，电 阻R2的另一端与并联在一起且接电源正极的电容C4、线圈L2的另一端 相连，接在三极管Ql发射极上的另 一输出接线端(10 )与中央控制器(4 ) 相连。
4、 如权利要求1所述的超小型高频RFID读写模块，其特征在于，在 所述的调制解调电路(6)上有集成块IC1接在电源正极、负极之间，集 成块IC1的输出端经线圏L3与电阻R5的一端相连，电阻R5的另一端经晶体管Q2接电源负极，晶体管Q2的输入接线端(12 )电连接在谐振器(5 ) 上，连接在线圈L3与电阻R5之间的输出接线端(13)电连接在谐振电路 (7 )上，集成块IC1的输入接线端(l4 )电连接在中央控制器(4 )上。
专利摘要本实用新型提供了一种超小型高频RFID读写模块，属于一种改进的电子标签的读写器，在所述的阅读模块上有天线与感应电路、谐振电路电连接在一起，感应电路还与放大电路电连接在一起，放大电路还与中央控制器电连接在一起，中央控制器还与调制解调电路电连接在一起，调制解调电路还与谐振电路电连接在一起，调制解调电路、中央控制器上还电连接有谐振器。这种读写模块电路结构简单，元器件少，可集约成一个超小型的模块，使用的稳定性高，体积小巧，可嵌入其他产品中，提高了使用的方便性和灵活性，有利于其应用领域的扩展。
文档编号G06K17/00GK201084171SQ20072002728
公开日2008年7月9日 申请日期2007年9月8日 优先权日2007年9月8日
发明者刘春联, 大石忠弘, 永井登美夫, 荣 陈 申请人:滨州创联电子科技有限公司