专利名称：射频卡判断电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电射频卡判断电路。
背景技术：
在射频卡的应用中，尤其是在移动设备或低功耗设备中采用射频卡技术在方便的同时具有一个较大的技术问题，那就是功耗和快速响应的问题。
由于射频卡依靠射频天线供给能量，将卡片中的信息同样以射频的方式反馈到射频基站中。射频基站要持续不断地发射能量，以便检测到有卡到射频区域。才能启动读写操作。完成射频卡的读写过程。在实际使用中，射频卡是很少时间在射频区域的。为此，射频场的开启在决大部分时间内是白白消耗能量的。尤其是在一些低功耗设备中。如智能水表中，要求平均电流消耗在10uA以下，长时间开射频场显然是不适合的(一般射频场要几十个mA的电流)。
为此，许多产品中采用人工按钮的方式，设备在平时工作时不启动射频。工作电流很小，在需要进行读写卡时，按动设备上的“按钮”，通知设备启动射频场，进行读写射频卡操作。这种方法虽然解决了问题，但是需要人工干预，使用很不方便，而且把射频卡的非接触的优势掩盖。用户比较难以接受。
还有些技术手段，如在ZL00232597.7中公布的一种方案中，在卡片内部置一个磁块的方案。在卡片读写终端上安装磁感应开关从而实现判卡的方式。这种方法需要专门封装卡片。只能在某种特殊场合采用。而且使用中磁块位置需要确切靠近磁开关才可使用，因此加工和使用都比较困难。
一些采用软件定时开启读卡电路的方式，由于卡片信息检测需要多个寄存器初始化以及开启过程时间长等原因，会占用时间多，从而消耗电能也会多。而且，软件控制周期无法选择，要么周期短，实现不了低功耗的目的，要么周期长，使用时会感到停顿，而误以为出现故障，给使用带来不便。
实用新型内容针对上述现有技术中的问题和不足，本实用新型的目的是提出一种低功耗高效率的射频卡判断电路。
为了解决上述问题，本实用新型提出一种射频卡判断电路，包括脉冲信号发生装置，用于产生周期性的脉冲信号；检测天线，与所述脉冲信号发生装置电连接，当接收到脉冲信号发生装置的脉冲信号后，产生磁感应区；平衡参考天线，与所述脉冲信号发生装置电连接，当接收到脉冲信号发生装置的脉冲信号后，产生磁感应区；所述检测天线和平衡参考天线结构相同比较装置，分别与所述检测天线和所述平衡参考天线电连接，用于比较所述检测天线和平衡参考天线的信号；其中，所述脉冲信号发生装置包括脉冲信号发生器，用于产生脉冲信号；其中，所述脉冲信号发生装置还包括控制电路，与所述脉冲信号发生器电连接，用于在脉冲信号发生器产生的周期性脉冲信号后控制功率放大器进行周期性的工作。
功率放大电路，与所述控制电路电连接，并分别与所述检测天线和所述平衡参考天线电连接，用以提供足够的功率，以提供所述检测天线和所述平衡参考天线需要的电流。
其中，所述功率放大电路为三极管。
其中，所述功率放大电路还包括带通滤波器。
其中，所述比较装置包括幅值、相位比较器，用于将所述检测天线和平衡参考天线的信号进行比较；脉冲输出器，用于当所述检测天线和平衡参考天线的信号不相同时，输出一脉冲信号。
其中，所述检测天线和平衡参考天线间隙设置，以使射频卡进入检测天线的磁感应区时不会进入平衡参考天线的磁感应区。
本实用新型提出了一种射频卡判断电路，针对现有技术中，射频卡判断电路存在无法自动检测或功耗大或反应速度慢的问题而设计。本实用新型提出的射频卡判断电路，设有一周期性发生脉冲信号的脉冲信号发生装置，并采用结构相同的双天线设计，当接收到脉冲信号发生装置的脉冲信号时产生相同的磁感应区。当射频卡进入检测天线的磁感应区时，检测天线的输出信号会与平衡参考天线的输出信号在幅值与相位上产生差异，通过比较装置对两天线的输出信号进行比较，若两天线的输出信号不相同则标识有射频卡进入检测天线的磁感应区，此时，脉冲输出器输出一脉冲信号，启动对射频卡的操作。为了加快反应速度，本实用新型的脉冲信号发生装置的发生周期设为0.0001秒或更小。采用上述结构，本实用新型的射频判断电路能够自动、快速检测到射频卡进入磁感应区，且脉冲信号发生装置采用一信号放大器，断续产生信号，降低了功耗。
图1是本实用新型的射频卡判断电路模块图；图2是本实用新型的射频卡判断电路优选实施例中脉冲信号发生装置电路图；图3是本实用新型的射频卡判断电路优选实施例中检测天线、平衡参考天线、比较装置电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。
本实用新型优选实施例如图1所示，包括以下模块脉冲信号发生装置，用于产生周期性的脉冲信号；检测天线，与所述脉冲信号发生装置电连接，当接收到脉冲信号发生装置的脉冲信号后，产生磁感应区；平衡参考天线，与所述脉冲信号发生装置电连接，当接收到脉冲信号发生装置的脉冲信号后，产生磁感应区；比较装置，分别与所述检测天线和所述平衡参考天线电连接，用于比较所述检测天线和平衡参考天线的信号；其中，所述检测天线和平衡参考天线结构相同且间隙设置，以使射频卡进入检测天线的磁感应区时不会进入平衡参考天线的磁感应区。
采用上述结构，脉冲信号发生装置连接检测天线和平衡参考天线，脉冲信号发发装置产生周期性脉冲信号分别传输到结构相同的检测天线和平衡参考天线。检测天线和平衡参考天线结构相同且具有相同的激励信号，产生相同的磁感应区，且检测天线和平衡参考天线为间隙设置，当射频卡进入检测天线的磁感应区时，由于射频卡与检测天线之间产生信号耦合，检测天线的输出信号会与平衡参考天线的输出信号在幅值与相位上产生差异。当比较装置接收检测天线和平衡参考天线的信号后进行比较，如果两天线的信号不相同，则可知有射频卡进入检测天线的磁感应区。
作为优选，本实用新型优选实施例如图1和图2所示，脉冲信号发生装置包括脉冲信号发生器，用于产生脉冲信号；控制电路，与所述脉冲信号发生器电连接，用于在脉冲信号发生器产生的周期性脉冲信号后控制功率放大器进行周期性的工作；功率放大电路，与所述控制电路电连接，并分别与所述检测天线和所述平衡参考天线电连接，用以提供足够的功率，以提供所述检测天线和所述平衡参考天线需要的电流。
采用上述结构，脉冲信号发生装置中的控制电路控制产生周期性的信号，信号周期设为0.0001秒或更小，可以加快反应速度。通过信号放大器，将脉冲信号放大以驱动天线发射射频信号。这种结构使本实用新型的射频卡判断电路更加有效地减少了功率的消耗。
功率放大电路包括三极管Q1及电容和电感组成的带通滤波器，放大脉冲信号并滤掉部分谐振频率外的频率信号。
作为优选，本实用新型优选实施例中，所述的比较装置由幅值、相位比较器和脉冲输出器组成，幅值、相位比较器将接收到的检测天线和平衡参考天线的信号进行比较，如果两者信号的幅值、相位不相同时，则由脉冲输出器输出一脉冲信号。
本实用新型优选实施例中，检测天线、平衡参考天线、比较装置的电路如图3所示，检测天线由电容C11、电感ANT1组成，平衡参考天线由电容C12、电感ANT2组成，检测天线和平衡参考天线具有相同的结构。检测天线和平衡参考天线分别电连接比较装置的两输入端。比较装置为一比较放大器U21。
权利要求1.一种射频卡判断电路，包括脉冲信号发生装置，用于产生周期性的脉冲信号；检测天线，与所述脉冲信号发生装置电连接，当接收到脉冲信号发生装置的脉冲信号后，产生磁感应区；平衡参考天线，与所述脉冲信号发生装置电连接，当接收到脉冲信号发生装置的脉冲信号后，产生磁感应区；所述检测天线和平衡参考天线结构相同；比较装置，分别与所述检测天线和所述平衡参考天线电连接，用于比较所述检测天线和平衡参考天线的信号。
2.根据权利要求1所述的射频卡判断电路，其特征在于，所述脉冲信号发生装置包括脉冲信号发生器，用于产生脉冲信号。
3.根据权利要求2所述的射频卡判断电路，其特征在于，所述脉冲信号发生装置还包括控制电路，与所述脉冲信号发生器电连接，用于在脉冲信号发生器产生的周期性脉冲信号后控制功率放大器进行周期性的工作；功率放大电路，与所述控制电路电连接，并分别与所述检测天线和所述平衡参考天线电连接，用以提供足够的功率，以提供所述检测天线和所述平衡参考天线需要的电流。
4.根据权利要求3所述的射频卡判断电路，其特征在于，所述功率放大电路为三极管。
5.根据权利要求4所述的射频卡判断电路，其特征在于，所述功率放大电路还包括带通滤波器。
6.根据权利要求1所述的射频卡判断电路，其特征在于，所述比较装置包括幅值、相位比较器，用于将所述检测天线和平衡参考天线的信号进行比较；脉冲输出器，用于当所述检测天线和平衡参考天线的信号不相同时，输出一脉冲信号。
7.根据权利要求1所述的射频卡判断电路，其特征在于，所述检测天线和平衡参考天线间隙设置，以使射频卡进入检测天线的磁感应区时不会进入平衡参考天线的磁感应区。
专利摘要本实用新型公开了一种射频卡判断电路，针对现有射频判断电路功耗高或效率低的问题而发明，本实用新型的射频卡判断电路包括脉冲信号发生装置，产生周期性的脉冲信号；检测天线，与脉冲信号发生装置电连接，当接收到脉冲信号发生装置的脉冲信号时，产生磁感应区；平衡参考天线，与所述脉冲信号发生装置电连接，当接收到脉冲信号发生装置的脉冲信号时，产生磁感应区；比较装置，分别与检测天线和平衡参考天线电连接，用于比较检测天线和平衡参考天线的信号。采用上述结构，本实用新型的射频判断电路能够自动、快速检测到射频卡进入磁感应区，降低了功耗。
文档编号H04B7/005GK2901710SQ20062011549
公开日2007年5月16日 申请日期2006年5月18日 优先权日2006年5月18日
发明者王于波, 于永江, 王春艳 申请人:北京握奇数据系统有限公司