描述
背景技术：
射频识别(RFID)被用在各种各样的物流、供应链、制造以及其他应用中。对于一些RFID协议，阅读器可调制指令到射频(RF)载波信号上，并且RFID标签响应于调制的指令。阅读器的调制必须包括振幅调制，因为一些RFID标签一般使用包络检测，以解码指令。振幅调制需要阅读器的RF功率放大器(RFPA)足够线性的，以通过管理和协议一致性测试。然而，在RFPA线性和RFPA功率效率之间通常有折衷。为了降低成本和封装的大小，高性能RFID阅读器的设计必须联合优化RFPA线性和功率效率。许多传统的RFID阅读器使用AB类RFPA设计，该AB类RFPA设计的线性和功率效率可能是冲突特性。发明实施例的公开本发明的实施例提供关于使用极性发射机的改进的RFID阅读器设计的设备和方法。根据本发明的实施例的设备可显著地提高功率效率并降低RFID阅读器的成本。本发明的实施例，例如，可实现66％或更好的功率效率。这可导致耗散功率的显著降低与对应的封装的大小和成本的降低以及改进了设备的可靠性，因为由于耗散功率引起的高温度经常是电子故障的原因。例如，用在33％的效率的传统的拟线性AB类设计中的需要两瓦特的RF功率放大器(RFPA)输出的阅读器，将内部耗散四瓦特的功率。然而，当使用本文中公开的具有66％效率的极性发射机设计时，RFPA将内部仅耗散一瓦特的功率。本文中公开的极性发射机结构也可消除昂贵的组件，如用在直接转换发射机中的RF混频器或调制器。根据本发明的至少一些实施例的RFID系统包括采用开关模式功率放大器的极性发射机，最常见的是E类、逆E类、F类或逆F类。对于开关模式功率放大器，其意为被设计为通过近似理想开关操作，例如，通过在射频下切换接通和关断，将来自包络放大器的DC功率或低频功率转换成RF功率的电路。接通/关断切换出现在所需的射频下，从而将低频率功率转换成RF功率。在本发明的至少一些实施例中，控制开关模式功率放大器的RF源使用被提供相位信号的相位调制器来进行相位调制，以产生相位调制的输出，u(t)＝e·cos(ωt+p(t))。在本发明的至少一些实施例中，开关模式功率放大器的功率源使用包络放大器进行振幅调制，以产生振幅调制的输出，u(t)＝e(t)·cos(ωt)。在本发明的至少一些实施例中，振幅调制和相位调制两者都被用于产生调制的输出。u(t)＝e(t)·cos(ωt+p(t))＝Re{e(t)·exp(jp(t))