用于rfid有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器,包括自動調(diào)諧模塊和地感線圈,自動調(diào)諧模塊包括單片機(jī)、推挽式低頻功放電路、推挽式低頻功放電源輸入控制電路、信號采樣電路和自動調(diào)諧電容匹配電路;所述單片機(jī)上的PWM端口通過推挽式低頻功放電路與信號采樣電路連通,所述信號采樣電路與所述單片機(jī)上的A/D端口連通,所述單片機(jī)上的IO端口與所述自動調(diào)諧電容匹配電路連通,所述推挽式低頻功放電源輸入控制電路與所述推挽式低頻功放電路電連接,本實(shí)用新型的有益效果為:通過將原有的磁棒天線替換為地感線圈從而達(dá)到輻射距離遠(yuǎn)等效果,通過自動調(diào)諧克服了采用地感線圈在繞制過程中由于環(huán)境因素等影響導(dǎo)致電感值變化影響諧振頻率的不足。
【專利說明】用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及源射頻識別系統(tǒng)領(lǐng)域,具體涉及一種用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器。
【背景技術(shù)】
[0002]125kHz低頻激勵器,為激勵式RFID有源射頻識別系統(tǒng)的重要組成部件,發(fā)射125KHZ激勵信號來激活處于休眠狀態(tài)的激勵標(biāo)簽,它具有激勵區(qū)域調(diào)整功能,可實(shí)現(xiàn)激勵區(qū)域分區(qū)控制和無縫覆蓋。通過由有源RFID讀寫器、低頻激勵器和激勵標(biāo)簽構(gòu)成的激勵式射頻識別系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)區(qū)域定位。
[0003]基于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中,目前市場上的125kHz低頻激勵器成熟產(chǎn)品中,對L、C諧振電路的L即電感一般選用的是小體積的磁棒天線或者磁棒天線級聯(lián)的形式,磁棒天線受制于加工工藝、應(yīng)用環(huán)境等因數(shù),存在電感量的一致性較差,在大批量的應(yīng)用環(huán)境中,需要針對每根磁棒天線不同的電感量來匹配電容,工作量較大。
[0004]在RFID有源射頻識別系統(tǒng)中,不同的應(yīng)用環(huán)境對125kHz低頻激勵器的激活距離有不同的要求,由于磁棒天線的體積小,其電磁場的輻射范圍小,激勵距離一般在2m?3m左右,不適合應(yīng)用于激勵距離較遠(yuǎn)的環(huán)境,并且磁棒天線屬于單軸天線,對接收端的125KHz激勵標(biāo)簽有嚴(yán)格的方向性要求,否則不能喚醒125KHZ激勵標(biāo)簽,嚴(yán)重制約了其工程應(yīng)用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用磁棒天線或者磁棒天線級聯(lián)的形式帶來的需要針對每根磁棒天線不同的電感量來匹配電容,工作量較大;不適合應(yīng)用于激勵距離較遠(yuǎn)的環(huán)境等不足,提供一種用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器。
[0006]本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器,包括相互電連接的自動調(diào)諧模塊和地感線圈,所述自動調(diào)諧模塊包括單片機(jī)、推挽式低頻功放電路、推挽式低頻功放電源輸入控制電路、信號采樣電路和自動調(diào)諧電容匹配電路;所述單片機(jī)上的PWM端口通過推挽式低頻功放電路與信號采樣電路連通,所述信號采樣電路與所述單片機(jī)上的A/D端口連通,所述單片機(jī)上的1端口與所述自動調(diào)諧電容匹配電路連通,所述推挽式低頻功放電源輸入控制電路與所述推挽式低頻功放電路電連接。
[0008]本技術(shù)方案中通過采用地感線圈來替代傳統(tǒng)的磁棒天線,地感線圈就是一個(gè)振蕩電路,它的構(gòu)成為,在地面上先造出一個(gè)圓形的溝槽,直徑大概I米,或者面積相當(dāng)?shù)木匦螠喜?,再在這個(gè)溝槽中埋入兩到三匝導(dǎo)線,這就構(gòu)成了一個(gè)埋于地表的電感線圈,地感線圈作為一個(gè)電感與電容構(gòu)成調(diào)諧電路。
[0009]地感線圈可以根據(jù)應(yīng)用環(huán)境的不同繞制成不同的形狀與尺寸,其最大特點(diǎn)是輻射距離遠(yuǎn),電磁場為三錐形式輻射,對接收端的激勵標(biāo)簽無方向性的要求。
[0010]由于地感線圈在繞制過程中,受制于繞制工藝水平的限制、導(dǎo)線老化、加之實(shí)際應(yīng)用環(huán)境中,地表下埋設(shè)的各種電纜管線、鋼筋、下水道蓋等金屬物質(zhì),這些都會對地感線圈的實(shí)際電感值產(chǎn)生很大影響,以及地感線圈自身的寄生電容存在,地感線圈的電感值與實(shí)際埋設(shè)好后的電感值兩者會有較大的差異,如果針對不同的環(huán)境來單獨(dú)調(diào)整諧振頻率,將耗費(fèi)巨大的人力、物力成本,所以通過本技術(shù)方案中的自動調(diào)諧模塊克服上述的所有因數(shù)對地感線圈感值的影響,實(shí)現(xiàn)諧振的;頻率保持在125KHZ。
[0011]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述地感線圈上連接有輸出饋線,且所述地感線圈通過輸出饋線與自動調(diào)諧模塊連接,所述地感線圈為長方形,所述地感線圈的電感量為100uH-300uH。
[0012]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述輸出饋線長度不超過10m,所述輸出饋線采用雙絞線,所述雙絞線為每Im絞合20次的雙絞線。
[0013]本技術(shù)方案中通過保持地感線圈的電感量為100uH-300uH,從而使LC諧振電路處于最佳的工作狀態(tài),通過使用雙絞線形式的輸出饋線避免外界環(huán)境的干擾,使地感線圈電感值不穩(wěn)定的不足。
[0014]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述單片機(jī)為NPX公司的LPC1752處理器。
[0015]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述推挽式低頻功放電路由相互電連接的第一三級管和第二三級管組成。
[0016]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述推挽式低頻功放電源輸入控制電路包括電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路、第一可調(diào)電阻、第二可調(diào)電阻、第三可調(diào)電阻、第四可調(diào)電阻、第五可調(diào)電阻、第六可調(diào)電阻、第七可調(diào)電阻、第一晶體三級管、第二晶體三級管和第三晶體三級管,所述第一晶體三極管通過相互并聯(lián)的第一可調(diào)電阻和第二可調(diào)電阻與電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路的FB管腳連通,所述第二晶體三極管通過相互并聯(lián)的第三可調(diào)電阻和第四可調(diào)電阻與電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路的FB管腳連通,所述第三晶體三極管通過相互并聯(lián)的第五可調(diào)電阻和第六可調(diào)電阻與電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路的FB管腳連通,所述電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路的OUT管腳通過第七可調(diào)電阻與電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路的FB管腳連通。
[0017]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路為LM2576HV_ADJ。
[0018]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述信號采樣電路包括運(yùn)算放大器和功率電阻,所述運(yùn)算放大器的第一管腳和第二管腳分別于功率電阻連通,所述運(yùn)放放大器的第三管腳與單片機(jī)的A/D端口連通。
[0019]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述自動調(diào)諧電容匹配電路包括由三個(gè)繼電器組成的陣列開關(guān),所述陣列開關(guān)與單片機(jī)的1端口連通,所述陣列開關(guān)上連接有至少一組電容,所述一組電容包括若干并聯(lián)的電容。
[0020]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述地感線圈埋設(shè)在地表下。
[0021]本技術(shù)方案中地感線圈埋設(shè)的方法為,首先要用切路機(jī)在路面上切出槽來。在四個(gè)角上進(jìn)行45度倒角,防止尖角破壞線圈導(dǎo)線。切槽寬度為5mm-10mm,深度30mm-50mm,切槽深度越淺越好,切槽內(nèi)必須清潔無水或其它液體滲入。繞線圈時(shí)必須將線圈拉直,但不要繃得太緊并緊貼槽底。將線圈繞好后,將雙絞好的輸出饋線通過引出線槽引出,在地感線圈埋好以后,為了加強(qiáng)保護(hù),可在線圈上繞一圈尼龍繩。最后用浙青或軟性樹脂將切槽封上。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
[0023]1、本實(shí)用新型中通過采用自動調(diào)諧模塊后,可以適應(yīng)任何工程應(yīng)用環(huán)境對地感線圈的參數(shù)影響,包括系統(tǒng)本身的LC元器件老化等引起的電容值、電感值的變化,均能使諧振頻率保持穩(wěn)定;
[0024]2、本實(shí)用新型相對于傳統(tǒng)125KHZ激勵器的激活距離在2m_4m左右的激活距離更遠(yuǎn),激活距離在1m以上,并且長時(shí)間穩(wěn)定可靠。
[0025]3、本實(shí)用新型通過控制加載在地感線圈上的125KHZ信號的功率(信號幅度)的大小,從而對電阻標(biāo)簽的激活距離可自動控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器的電路原理圖。
[0027]圖2為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器中的推挽式低頻功放電路的電路原理圖。
[0028]圖3為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器中的推挽式低頻功放電源輸入控制電路的電路原理圖。
[0029]圖4為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器中的信號采樣電路的電路原理圖。
[0030]圖5為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器中的自動調(diào)諧電容匹配電路的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述。
[0032]如圖1所示的用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器,包括相互電連接的自動調(diào)諧模塊和地感線圈104,所述自動調(diào)諧模塊包括單片機(jī)101、推挽式低頻功放電路102、推挽式低頻功放電源輸入控制電路106、信號采樣電路105和自動調(diào)諧電容匹配電路103 ;所述單片機(jī)101上的PWM端口通過推挽式低頻功放電路102與信號采樣電路105連通,所述信號采樣電路105與所述單片機(jī)101上的A/D端口連通,所述單片機(jī)101上的1端口與所述自動調(diào)諧電容匹配電路103連通,所述推挽式低頻功放電源輸入控制電路106與所述推挽式低頻功放電路102電連接。
[0033]地感線圈104為長方形,兩長邊間距為0.5m_lm,長邊的長度取決于實(shí)際應(yīng)用環(huán)境,理論上只要125KHZ的低頻信號驅(qū)動功率足夠大,地感線圈104可以繞制成無限長。
[0034]地感線圈104的匝數(shù),為了使LC諧振電路處于最佳的工作狀態(tài),經(jīng)測試,地感線圈104的電感量應(yīng)保持在10uH?300uH之間。在地感線圈104電感量不變的情況下,地感線圈104的匝數(shù)與地感線圈104兩條長邊的長度(兩條長邊的間距設(shè)定為Im)之間的關(guān)系,根據(jù)實(shí)際測試后得出的數(shù)據(jù)見表I所示,兩條長邊的長度越小,匝數(shù)就越多。
[0035]
地感線圈長邊長度地感線圈匝數(shù)
3-6m5-6 Μ.6-1Om3-4 Μ.10-25m2 Μ.25m以上JW.
[0036]表I地感線圈兩條長邊的長度與地感線圈匝數(shù)的關(guān)系
[0037]地感線圈自動調(diào)諧的意義
[0038]在LC諧振電路中,電感(地感線圈)、電容、頻率三種之間的關(guān)系如公式⑴。
I
[0039]/ =-==
2k^£C(I)
[0040]由上式(I)標(biāo)明,要固定諧振在某一頻率點(diǎn)上,電感和電容的值必需穩(wěn)定或者兩者之間的互補(bǔ)關(guān)系一致。默認(rèn)電容為一恒定值的情況下,唯一存在的變量即電感的感值。
[0041]自動調(diào)諧模塊的工作原理如下:
[0042]自動調(diào)諧通過兩個(gè)過程實(shí)現(xiàn),分別如下:
[0043]信號采樣,單片機(jī)101模擬產(chǎn)生一組100ΚΗζ-150ΚΗζ的低頻信號,該信號通過推挽式低頻功放電路102放大后連接一個(gè)大功率電阻RL (該功率電阻RL為低阻,用于匹配地感線104圈的阻抗,不消耗功率),然后加載到地感線圈104上,由于諧振電流的存在,功率電阻RL兩端的電壓有一個(gè)幅度差,分別讀出功率電阻RL兩端的電壓,通過一個(gè)運(yùn)算放大器AD8061進(jìn)行一個(gè)減法運(yùn)算后將電壓差值輸送到單片機(jī)的A/D端口進(jìn)行采樣,由于在某一頻率點(diǎn)諧振后的諧振電流最大,通過功率電阻RL體現(xiàn)出來的就是電阻兩端電壓的幅度最大,在10KHz?150KHz的低頻信號范圍內(nèi),采樣最大值對應(yīng)的頻率點(diǎn)即最佳諧振頻率點(diǎn)。
[0044]自動調(diào)諧,通過信號采樣后,在10KHz?150KHZ的低頻信號范圍內(nèi),采樣最大值對應(yīng)的最佳諧振頻率點(diǎn)可能不是125KHZ,根據(jù)式(I)得知,可以通過改變C(電容)的值來調(diào)整到125KHZ。具體方法是通過陣列開關(guān)連接一組電容(一組電容總?cè)葜狄竽芡瓿稍陔姼辛恳欢ǖ牟▌臃秶鷥?nèi)、調(diào)諧頻率在10KHz?150KHz范圍內(nèi)任何可能的組合情況下均能諧振),然后通過單片機(jī)的1端口分別對陣列開關(guān)的控制來決定連接一組電容參與調(diào)諧,最終使其調(diào)整到125KHZ。在實(shí)際的工程應(yīng)用中,該調(diào)諧可以根據(jù)環(huán)境的變化重復(fù)自動調(diào)諧。
[0045]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,所述地感線圈104上連接有輸出饋線,且所述地感線圈104通過輸出饋線與自動調(diào)諧模塊連接,所述地感線圈104為長方形,所述地感線圈104的電感量為100uH-300uH,所述輸出饋線長度不超過10m,所述輸出饋線采用雙絞線,所述雙絞線為每Im絞合20次的雙絞線,所述單片機(jī)101為NPX公司的LPC1752處理器。
[0046]如圖2所示,所述推挽式低頻功放電路102由相互電連接的第一三級管Q4和第二三級管Q7組成。
[0047]用兩只三極管Q4,Q7構(gòu)成推挽式低頻放大電路102,Q4、Q7為一對管,其主要參與如頻率響應(yīng)、放大倍數(shù)、集電極漏電流等基本一致,當(dāng)Q4工作在導(dǎo)通、放大狀態(tài)時(shí),Q7處于截止?fàn)顟B(tài),當(dāng)輸入信號變化到另一個(gè)半周后,Q4進(jìn)入截止,Q7處于導(dǎo)通、放大狀態(tài),Q4、Q7不斷地進(jìn)行交替導(dǎo)通放大和截止,分別放大輸入信號的正半周和負(fù)半周,輸出的半周信號在放大器負(fù)載上合并后得到一個(gè)完整周期的輸出信號。
[0048]在推挽放大器電路102中,功放的輸出最大幅度基本認(rèn)為等同于電壓的輸入幅度,推挽功放的輸出幅度可以通過控制輸入電壓大小的方式來控制其輸出幅度。
[0049]如圖3所示,所述推挽式低頻功放電源輸入控制電路106包括電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路LM2576HV_ADJ、第一可調(diào)電阻Rl、第二可調(diào)電阻R2、第三可調(diào)電阻R3、第四可調(diào)電阻R4、第五可調(diào)電阻R5、第六可調(diào)電阻R6、第七可調(diào)電阻R7、第一晶體三級管Ql、第二晶體三級管Q2和第三晶體三級管Q3,所述第一晶體三極管Ql通過相互并聯(lián)的第一可調(diào)電阻Rl和第二可調(diào)電阻R2與電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路LM2576HV_ADJ的FB管腳連通,所述第二晶體三極管通Q2過相互并聯(lián)的第三可調(diào)電阻R3和第四可調(diào)電阻R4與電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路LM2576HV_ADJ的FB管腳連通,所述第三晶體三極管Q3通過相互并聯(lián)的第五可調(diào)電阻R5和第六可調(diào)電阻R6與電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路LM2576HV_ADJ的FB管腳連通,所述電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路LM2576HV_ADJ的OUT管腳通過第七可調(diào)電阻R7與電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路LM2576HV_ADJ的FB管腳連通.
[0050]LM2576HV_ADJ為一輸出電壓可調(diào)的DC/DC,在1l輸入為高電平時(shí),第一晶體三級管Ql導(dǎo)通,102與103輸入為低電平時(shí),第二晶體三極管Q2與第三晶體三極管Q3處于截止?fàn)顟B(tài),通過調(diào)整第七可調(diào)電阻R7與第一可調(diào)電阻R1、第二可調(diào)電阻R2的比例關(guān)系,實(shí)現(xiàn)12V的推挽功放輸入電壓VDD輸出;通過調(diào)整第七電阻R7與第三可調(diào)電阻R3、第四可調(diào)電阻R4的比例關(guān)系,在102輸入為高電平時(shí),1l與103輸入為低電平時(shí),實(shí)現(xiàn)24V的推挽功放輸入電壓VDD輸出;通過調(diào)整第七可調(diào)電阻R7與第五可調(diào)電阻R5、第六可調(diào)電阻R6的比例關(guān)系,在103輸入為高電平、1l與102輸入為低電平時(shí),實(shí)現(xiàn)36V的推挽功放輸入電壓VDD輸出。推挽功放輸入電壓VDD作為推挽低頻功放電路102的輸入電壓,推挽功放輸入電壓VDD的大小與推挽低頻功放電路102的輸出幅度成正比,即推挽功放輸入電壓VDD大,則功放輸出幅度大。從而通過對推挽功放輸入電壓VDD的控制來實(shí)現(xiàn)其輸出幅度的大小。
[0051]在RFID有源射頻識別系統(tǒng)中,推挽低頻功放電路102輸出幅度加載在地感線圈104上,加載的信號幅度大小與激勵器對電子標(biāo)簽的激活距離成正比例關(guān)系,以此來實(shí)現(xiàn)對激勵距離的控制,使其可以應(yīng)用于對激活距離有特殊要求的場合。
[0052]為了進(jìn)一步的提高自動調(diào)諧激勵器的激活距離,本實(shí)用新型采用兩個(gè)推挽低頻功放電路102來驅(qū)動地感線圈104,即差分驅(qū)動,差分驅(qū)動的好處是加載在地感線圈104上的信號幅度增加一倍,激活距離大為增加。
[0053]如圖4所示,所述信號采樣電路105包括運(yùn)算放大器AD8061和功率電阻RL,所述運(yùn)算放大器AD8061的第一管腳-1Nl和第二管腳+INl分別于功率電阻RL連通,所述運(yùn)放放大器AD8061的第三管腳VOUTl與單片機(jī)101的A/D端口連通。
[0054]單片機(jī)101預(yù)先產(chǎn)生一組10KHz?150KHz的低頻信號通過功放后加載到功率電阻RL的兩端,由于諧振電流的存在,功率電阻RL兩端的電壓信號幅度不同,分別記為V1、V2,計(jì)算VO = V1-V2 (默認(rèn)V1>V2),該計(jì)算通過一個(gè)運(yùn)算放大器AD8061來實(shí)現(xiàn)。功率電阻RL兩端的電壓信號幅度差VO再通過一個(gè)檢波電路后變成直流電壓信號ADl,通過單片機(jī)的A/D端口讀出ADl的值,并選取在10KHz?150KHz頻率范圍內(nèi)ADl的最大值,記錄對應(yīng)的頻率點(diǎn)即為最佳的諧振頻率點(diǎn)。
[0055]如圖5所示,所述自動調(diào)諧電容匹配電路103包括由三個(gè)繼電器(優(yōu)選的,所述三個(gè)繼電器分別為U7、U8、U10、)組成的陣列開關(guān),所述陣列開關(guān)與單片機(jī)101的1端口連通,所述陣列開關(guān)上連接有至少一組電容,所述一組電容包括若干并聯(lián)的電容(優(yōu)選的,所述一組電容為三個(gè)電容C37、C38、C39并聯(lián)組成)。
[0056]單片機(jī)101通過A/D端口來讀出ADl的最大值,并記錄對應(yīng)的頻率點(diǎn)后,默認(rèn)該頻率點(diǎn)偏離要求的125KHz,然后通過自動調(diào)諧電容匹配電路103實(shí)現(xiàn)125KHz的調(diào)諧。原理如下:單片機(jī)101分別用三個(gè)1端口的口線控制三個(gè)繼電器U7、U8、U10,一個(gè)1 口線(優(yōu)選為,104、105、106)為高電平,則一組電容(優(yōu)選的,所述一組電容為三個(gè)電容C37、C38、C39并聯(lián)組成)加入調(diào)諧;三個(gè)1 口線均為高電平,則三組電容加入調(diào)諧,以此類推,通過三組電容與固定電容的排列組合,找出125KHz的頻率諧振點(diǎn)。
[0057]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,所述地感線圈104埋設(shè)在地表下。
[0058]在本說明書中所談到的“一個(gè)實(shí)施例”、“另一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”、等,指的是結(jié)合該實(shí)施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)包括在本申請概括性描述的至少一個(gè)實(shí)施例中。在說明書中多個(gè)地方出現(xiàn)同種表述不是一定指的是同一個(gè)實(shí)施例。進(jìn)一步來說,結(jié)合任一實(shí)施例描述一個(gè)具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)時(shí),所要主張的是結(jié)合其他實(shí)施例來實(shí)現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)也落在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。
[0059]盡管這里參照本實(shí)用新型的多個(gè)解釋性實(shí)施例對實(shí)用新型進(jìn)行了描述,但是,應(yīng)該理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出很多其他的修改和實(shí)施方式,這些修改和實(shí)施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說,在本申請公開、附圖和權(quán)利要求的范圍內(nèi),可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進(jìn)行多種變型和改進(jìn)。除了對組成部件和/或布局進(jìn)行的變型和改進(jìn)外,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,其他的用途也將是明顯的。
【權(quán)利要求】
1.一種用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器,包括相互電連接的自動調(diào)諧模塊和地感線圈,所述自動調(diào)諧模塊包括單片機(jī)、推挽式低頻功放電路、推挽式低頻功放電源輸入控制電路、信號采樣電路和自動調(diào)諧電容匹配電路; 所述單片機(jī)上的PWM端口通過推挽式低頻功放電路與信號采樣電路連通,所述信號采樣電路與所述單片機(jī)上的A/D端口連通,所述單片機(jī)上的1端口與所述自動調(diào)諧電容匹配電路連通,所述推挽式低頻功放電源輸入控制電路與所述推挽式低頻功放電路電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器,其特征在于:所述地感線圈上連接有輸出饋線,且所述地感線圈通過輸出饋線與自動調(diào)諧模塊連接,所述地感線圈為長方形,所述地感線圈的電感量為100uH-300uH。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器,其特征在于:所述輸出饋線長度不超過10m,所述輸出饋線采用雙絞線,所述雙絞線為每Im絞合20次的雙絞線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器,其特征在于:所述單片機(jī)為NPX公司的LPC1752處理器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器,其特征在于:所述推挽式低頻功放電路由相互電連接的第一三級管和第二三級管組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器,其特征在于:所述推挽式低頻功放電源輸入控制電路包括電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路、第一可調(diào)電阻、第二可調(diào)電阻、第三可調(diào)電阻、第四可調(diào)電阻、第五可調(diào)電阻、第六可調(diào)電阻、第七可調(diào)電阻、第一晶體三級管、第二晶體三級管和第三晶體三級管,所述第一晶體三極管通過相互并聯(lián)的第一可調(diào)電阻和第二可調(diào)電阻與電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路的FB管腳連通,所述第二晶體三極管通過相互并聯(lián)的第三可調(diào)電阻和第四可調(diào)電阻與電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路的FB管腳連通,所述第三晶體三極管通過相互并聯(lián)的第五可調(diào)電阻和第六可調(diào)電阻與電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路的FB管腳連通,所述電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路的OUT管腳通過第七可調(diào)電阻與電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路的FB管腳連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器,其特征在于:所述電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路為LM2576HV_ADJ。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器,其特征在于:所述信號采樣電路包括運(yùn)算放大器和功率電阻,所述運(yùn)算放大器的第一管腳和第二管腳分別于功率電阻連通,所述運(yùn)算放大器的第三管腳與單片機(jī)的A/D端口連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器,其特征在于:所述自動調(diào)諧電容匹配電路包括由三個(gè)繼電器組成的陣列開關(guān),所述陣列開關(guān)與單片機(jī)的1端口連通,所述陣列開關(guān)上連接有至少一組電容,所述一組電容包括若干并聯(lián)的電容。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于RFID有源射頻識別系統(tǒng)中的自動調(diào)諧激勵器,其特征在于:所述地感線圈埋設(shè)在地表下。
【文檔編號】H03F3/45GK203933550SQ201420317715
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】黃寶 申請人:成都阿艾夫通信有限公司