专利名称：一种提高rfid识读距离的电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及RFID识别领域，具体的说涉及125K频段的RFID识别领域。
背景技术：
目前，现有的125K频段的RFID识读器所采用的天线由一个空心线圈构成，天线感 应到的电子标签的信号和驱动电路的信号是叠加在同一天线上，因为驱动电路所产生的谐 振信号很强，而接收感应到电子标签的信号又很弱，信噪比较低，从而导致识读距离很难做 远。一般的识读电路的距离一般只能做到15CM以下。虽然现有的一些识读器性能较好，但 电路复杂，成本较高。RFID是无线射频识别技术(Radio Frequency Idenfication)的简称。是一种非 接触的自动识别技术，其基本原理是利用射频信号和空间耦合或雷达反射的传输特性，实 现对被识别物体的自动识别。ASK 幅度键控。是一种数字信号的调制方式，即按载波的幅度受到数字数据的调 制而取不同的值，例如对应二进制0，载波振幅为0 ；对应二进制1，载波振幅为1。调幅技术 实现起来简单，但容易受增益变化的影响，是一种低效的调制技术。在电话线路上，通常只 能达到1200bps的速率。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对现有技术存在的不足，提供一种提高RFID识读距离 的电路，该提高RFID识读距离的电路是针对ASK调制方式的电子标签的信息读取，本实用 新型不仅电路简单而且能明显提高RFID识读距离。本实用新型的技术方案如下所述包括天线、天线驱动电路、信号补偿电路、ASK 信号整流和检波电路、ASK信号放大电路、ASK信号整形电路、单片机控制器MCU，单片机控 制器MCU产生的134KHZ的脉冲信号，经过天线驱动电路后将能量传输给天线，再经过信号 补偿电路修正后进入ASK信号整流和检波电路，检波出来的信号进入ASK信号放大电路，经 放大、比较处理后的信号再经ASK信号整形电路整形后得到方波信号，送给单片机控制器 MCU进行ASK的解码处理。根据上述结构的本实用新型，其特征还在于，所述天线包括三组同轴内置铁氧体 磁棒的线圈，天线中间的线圈设为驱动线圈，天线两侧的线圈设为对称的线圈，其构成信号 的输入端。根据上述结构的本实用新型，其特征还在于，所述ASK信号整流和检波电路包括 Dl、R12、C8、RlU R13、R14、R15、C9、C3、R2、U1D、R3、C4，信号 ASK 信号整流和检波电路后， 得到微弱的ASK低频信号再经过由UlB及相关元件组成的ASK信号放大电路放大，再经过 UlC和UlB ASK信号整形电路的整形后，送给单片机控制器MCU进行ASK解码。根据上述结构的本实用新型，其有益效果在于，仅用较少的电子元件便将ASK调 制方式的RFID电子标签的识读距离明显提高，从而增加产品的可靠性和工作性能。
附图1为本实用新型的电路工作原理的方框图；附图2为本实用新型的RFID识读电路的天线构成图；附图3为本实用新型的RFID识读电路的参考电路原理图。在图中，1、线圈；2、线圈；3、线圈。
具体实施方式
以下结合附图以及实施方式对本实用新型进行进一步的描述如图1所示，包括天线、天线驱动电路、信号补偿电路、ASK信号整流和检波电路、 ASK信号放大电路、ASK信号整形电路、单片机控制器MCU，单片机控制器MCU产生134KHZ的 脉冲信号，经过天线驱动电路后将能量传输给天线，在天线周围的空间内产生强的电磁波， 在天线附近的电子标签，接收到上述天线产生的电磁波后，将磁能转换为电能，此后电子标 签的芯片开始工作，将电子标签的资料以ASK的调制方式向外界发射，在天线上感应到的 电子标签的微弱信号，再经过信号补偿电路修正后进入ASK信号整流和检波电路，检波出 来的信号进入ASK信号放大电路，经放大、比较处理后的信号再经ASK信号整形电路整形后 得到方波信号，送给单片机控制器MCU进行ASK的解码处理。所述单片机控制器MCU根据 不同的电子标签，选择115KHZ至140KHZ的脉冲信号。如图2所示，天线包括三组同轴内置铁氧体磁棒的线圈，线圈1、线圈2、线圈3，天 线中间的线圈2为驱动线圈，天线两侧的线圈1和线圈3为对称的线圈，采用两组线圈上感 应电压相减的方式，构成信号的输入端。因为两组线圈的对称性，相减抵扣掉了中间驱动线 圈在两侧线圈上产生的感应信号。由于在天线绕制等工艺上的局限性，两侧的线圈的参数有差异。通过调整内置磁 棒的位置，使得两侧线圈感应到驱动线圈的参数相近，感应到的信号相近。从而提高感应到 的电子标签的信号的信噪比。如图3所示，ANTl是天线，天线的3-4脚是天线的驱动线圈，天线的1_2脚及5_6 脚是一对对称的线圈，采用电压相减的原理，构成信号的输入端。天线驱动电路包括C14、C15、C16、Li、Ql、R21、D2、C17、R22，由单片机控制器MCU 产生134KHZ的脉冲信号，经过C17和R22后送到Ql的输入极。经Ql放大后，由Ql的输出 级经C14、C15，将能量传输给天线的线圈。C14，C15与天线的线圈形成谐振，产生强的电磁波。在天线附近的电子标签，接收到上述天线产生的电磁波后，将磁能转换为电能。此 后电子标签的芯片开始工作。将电子标签的资料以ASK的调制方式向外界发射。从天线上感应到的电子标签的微弱信号，经天线两侧的线圈抵扣，去掉驱动线圈 的感应电压后。由电容Cl信号补偿电路进行信号补偿和修正后。经过C2耦合，进入ASK 信号整流和检波电路。八51(信号整流和检波电路包括01、1 12、08、1 11、1 13、1 14、1 15、09、03、1 2、讥0、1 3、 C4，这是一组动态的ASK信号整流和检波电路，信号经整流和检波后，去掉了 134KHZ的载 波。得到微弱的ASK低频信号。[0023]微弱的ASK低频信号再经过由UlB及相关元件组成的ASK信号放大电路放大。再 经过UlC和UlB ASK信号整形电路的整形后，得到较理想的方波信号，送给单片机控制器 MCU进行ASK解码。虽然本实用新型参照上述的实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员完 全能够很清楚的认识到以上的实施例仅是用于说明本实用新型，其中可作各种变化和修改 而在广义上并没有脱离本实用新型，所以并非作为对本实用新型的限定，只要在本实用新 型的实质精神范围内，对以上所述的实施例的变化、变形都将落入本实用新型要求的保护 范围之内。
权利要求一种提高RFID识读距离的电路，包括天线、天线驱动电路、信号补偿电路、ASK信号整流和检波电路、ASK信号放大电路、ASK信号整形电路、单片机控制器MCU，其特征在于单片机控制器MCU产生的134KHZ的脉冲信号，经过天线驱动电路后将能量传输给天线，再经过信号补偿电路修正后进入ASK信号整流和检波电路，检波出来的信号进入ASK信号放大电路，经放大、比较处理后的信号再经ASK信号整形电路整形后得到方波信号，送给单片机控制器MCU进行ASK的解码处理。
2.根据权利要求1所述的一种提高RFID识读距离的电路，其特征还在于所述天线包 括三组同轴内置铁氧体磁棒的线圈，天线中间的线圈设为驱动线圈，天线两侧的线圈设为 对称的线圈，其构成信号的输入端。
3.根据权利要求1所述的一种提高RFID识读距离的电路，其特征还在于所述ASK信 号整流和检波电路包括01、1 12、08、1 11、1 13、1 14、1 15、09、03、1 2、讥0、1 3、04，信号451(信 号整流和检波电路后，得到微弱的ASK低频信号再经过由UlB及相关元件组成的ASK信号 放大电路放大，再经过UlC和UlB ASK信号整形电路的整形后，送给单片机控制器MCU进行 ASK解码。
专利摘要本实用新型公开了一种提高RFID识读距离的电路，包括天线、天线驱动电路、信号补偿电路、ASK信号整流和检波电路、ASK信号放大电路、ASK信号整形电路、单片机控制器MCU，单片机控制器MCU产生的134kHz的脉冲信号，经过天线驱动电路后将能量传输给天线，再经过信号补偿电路修正后进入ASK信号整流和检波电路，检波出来的信号进入ASK信号放大电路，经放大、比较处理后的信号再经ASK信号整形电路整形后得到方波信号，送给单片机控制器MCU进行ASK的解码处理，本实用新型仅用较少的电子元件便将ASK调制方式的RFID电子标签的识读距离明显提高，从而增加产品的可靠性和工作性能。
文档编号G06K7/08GK201622579SQ20102018858
公开日2010年11月3日 申请日期2010年5月6日 优先权日2010年5月6日
发明者尹春辉 申请人:尹春辉