915MHz UHF RFID读写器的体系结构

　　1． 读写器的结构

　　根据国际标准ISO 18000－6，设计了915MHz超高频射频识别读写器，其结构如图所示。

　　图 超高频射频识别读写器的结构

　　2． 读写器的工作流程

　　发送部分的工作流程如下：

　　（1）MCU微控制器接收计算机发来的操作命令，启动应用程序，将相应的操作命令发送到编解码电路。

　　（2）编码电路根据MCU微控制器传来的操作命令进行编码，形成基带信号送到整形电路和限幅电路进行处理，处理后的信号送往混频器（上变频）。

　　（3）混频器将编码电路送来的基带信号与本振信号混频，进行ASk调制。

　　（4）调制信号经带通滤波器滤波，再经功率放大器放大，再送往天线放大器放大，形成终发射信号。

　　（5）环形器将天线放大器电路传来的功率信号送至天线，发给电子标签。

　　其中，频率合成器产生的本振信号的频率控制、调制深度设定、功率放大器增益控制均由MCU微控制器根据通信协议以及系统工作条件等因素完成。

　　接收部分的工作流程如下：

　　（1）电子标签接收到读写器发来的信号，获得能量后被激活，开始执行读写器的命令，并将返回的响应信息以反向散射调制方式发送至读写器的天线。

　　（2）天线接收信号后，由环形器将电子标签返回的信号传给90°相移功率分配器，将信号分成正交两路。这两路信号同时送到两个完全相同的解调电路进行处理：两路信号分别与两路正交的本振信号混频，混频后的信号经过放大器放大、滤波器滤波后再次放大，分别送往乘法器进行处理。乘法器对送来的解调信号进行自乘，使相对于虚地为负极性的脉冲信号翻转为正极性。

　　（3）两路解调电路分别处理后的信号经相加后再次放大，经电容耦合（去除直流分量）至电压比较器。

　　（4）电压比较器将放大后完整的解调信号电压与设定的基准电压比较后，还原成标签返回信号的基带信号，经过整形后，送到编解码电路进行处理。

　　（5）编解码电路将接收到的基带信号进行解码并进行CRC校验，形成电子标签的卡号等信息，传给MCU微控制器。

　　（6）MCU微控制器对接收到的电子标签卡号等信息进行处理。

　　在本部分电路中，为保证解调电路的，还用放大器产生了的2．5V虚地电压，作为放大、乘法器等电路的中间电位（虚地）使用，从而保证了接收电路的稳定性。

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