CN104463311A - 一种改善非接触卡强场调制波形和调制深度的电路 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种改善非接触卡强场调制波形和调制深度的电路，在不改变其它电路的条件下，能够在强场获得更好的调制波形和调制深度。

Description

一种改善非接触卡强场调制波形和调制深度的电路

技术领域

本发明涉及非接触卡芯片的稳压电路和调制电路，更具体地，本发明涉及用于改善非接触卡强场调制波形和调制深度的电路。

背景技术

非接触卡芯片内部存在两部分放电电路：稳压电路的放电电路和调制电路的放电电路。稳压电路的放电电流与天线电压和射频电源电压有关，检测到天线和射频电源降低时，稳压电路的放电电流减小。当卡片向读卡器发送数据时，调制电路开始放电流，造成卡片天线幅度下降。稳压电路检测到这种下降，会减少稳压电路自身的放电电流，抵消一部分调制的效果。在较小的场强，稳压电路在非调制阶段的放电流为0或者远小于调制电流，这种调制效果的抵消作用并不明显；在较大场强，稳压电路在非调制阶段的放电电流很大，因此对调制效果抵消得很明显。这样造成强场的调制深度较浅，调制波形不太理想，而且调制电路需要很大的放电器件。

发明内容

本发明的目的是解决强场调制深度过浅、调制波形不理想和调制放电器件面积过大的问题，并且提供一种既不额外增加调制放电器件面积，又可以增大强场调制深度，改善调制波形的方案。

因此，本发明提供一种改善非接触卡强场调制波形和调制深度的电路，该电路包括：

——稳压电路(1)；

——调制电路(2)；

——反相器(4)。

其中，稳压电路(1)包括检测电路(3)、开关K3和开关K1。稳压电路(1)的输入端是天线信号LA和LB、射频电源VRF、调制数据。检测电路(3)，检测天线信号LA和LB、射频电源VRF，输出信号VO。开关K3，连接VO和VC信号，调制数据控制K3的导通和断开。开关K1，连接在天线LA和LB之间，VC信号控制K1的导通和断开，或者导通的程度。在K3导通的前提下，当LA、LB和VRF信号升高时，流过开关K1的电流增大。调制电路(2)，包括连接在天线两端之间的开关K2。K2的导通和断开受调制数据的反相信号VC2控制。反相器(4)，连接在调制数据和VC2之间。反相器(4)实现了开关K3和K2的导通或断开状态相反。

整个电路的工作过程：

调制数据的“0”或“1”状态代表调制阶段和非调制阶段。例如，可以用“0”代表调制阶段，反之，“1”代表非调制阶段。当调制数据为“1”时，开关K3导通，开关K2断开，调制电流I2等于0。稳压电路的放电电流I1受天线电压和射频电源VRF的影响，达到某一适合的值。当调制数据由“1”变为“0”时，开关K3断开，VC1电压保持前一时刻的值，因此开关K1流过的电流I1基本不变。开关K2随后导通，调制电流I2达到最大值。此时的放电电流等于I1加上I2的值。图2说明了本发明电路的工作原理和过程。使用本发明的调制包络明显好于未使用本发明的调制包络。

注意：要达到图2中较好的调制包络，使用本发明不会额外增加调制放电器件的面积，而且对小场强的性能不会造成负面影响。

本发明还提供一种改善非接触卡强场调制波形和调制深度的方法，在稳压电路的检测输出和放电通路的控制电压之间增加一个开关，调制时开关断开，非调制时开关导通。调制阶段稳压电路的放电电流不会明显减少，因此对调制效果的抵消作用很小。

附图说明

图1示意性示出了根据本发明的改善非接触卡强场调制波形和调制深度的电路；

图2示意性示出了根据本发明的电路各信号和调制包络波形；

具体实施方式

本发明提出一种改善非接触卡强场调制波形和调制深度的电路，该电路包括：稳压电路(1)、调制电路(2)和反相器(4)。

稳压电路中，检测电路的输出VO和放电开关K1的控制端VC1之间，有一个开关K3，K3的导通和断开受调制数据的控制。调制阶段K3断开，非调制阶段K3导通。开关K3可以用NMOS或PMOS实现，也可以用传输门实现。开关K1可以用MOS管的形式实现，或者由两个分别连接在LA、地和LB、地之间的开关来代替，再或者用连接在射频电源和地之间的开关来代替。

调制电路包括连接在天线两端之间的开关K2。K2的导通和断开受调制数据的反相信号VC2控制。K2可以用MOS管的形式实现，或者由两个分别连接在LA、地和LB、地之间的开关来代替。

反相器(4)，连接在调制数据和VC2之间。反相器(4)实现了开关K3和K2的导通或断开状态相反。

改善非接触卡强场调制波形和调制深度的电路工作原理如下：

调制数据的“0”或“1”状态代表调制阶段和非调制阶段。在非调制阶段，开关K3导通，开关K2断开，调制电流I2等于0。稳压电路的放电电流I1受天线电压和射频电源VRF的影响，达到某一适合的值。当从非调制阶段进入调制阶段时，开关K3断开，VC1电压保持前一时刻的值，因此开关K1流过的电流I1基本不变。开关K2随后导通，调制电流I2达到最大值。此时的放电电流等于I1加上I2的值。图2说明了本发明电路的工作原理和过程。使用本发明的调制包络明显好于未使用本发明的调制包络。

包括本发明的非接触卡芯片电路的主要结构还包括解调电路、时钟提取电路等。在本发明的附图中，出于简化附图的目的，没有示出。

注意，在本文件中使用的任何术语不应当被认为限制本发明的范围。特别地，“包括”一词并不意味着排除未具体描述的任何元件。单个(电路)元件可以使用多个(电路)元件或其等效物来代替。

因此，本领域的技术人员将理解，本发明并不限于上述的实施例，并且不脱离由所附权利要求书定义的本发明的范围，可以做出很多修改和增加。

Claims (5)

1.一种改善非接触卡强场调制波形和调制深度的电路，其特征在于该电路包括：稳压电路(1)；调制电路(2)；反相器(4)；其中：

稳压电路(1)包括检测电路(3)、开关K3和开关K1，检测电路(3)检测天线信号LA、LB、射频电源VRF，输出信号VO；稳压电路(1)的输入端是天线信号LA和LB、射频电源VRF、调制数据；开关K1连接在天线LA和LB之间，VC信号控制K1的导通和断开，或者导通的程度；开关K3连接VO和VC信号，调制数据控制K3的导通和断开；

调制电路(2)包括连接在天线两端之间的开关K2，K2的导通和断开受调制数据的反相信号VC2控制；

反相器(4)连接在调制数据和VC2之间，反相器(4)实现了开关K3和K2的导通或断开状态相反。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于当LA、LB和VRF信号升高时，流过开关K1的电流增大。

3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于开关K1可以用MOS管的形式实现，也可以是多个MOS管串联形成，或者由两个分别连接在LA、地和LB、地之间的开关来代替，还可以用连接在射频电源和地之间的开关来代替。

4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于开关K2可以用MOS管的形式实现，或者由两个分别连接在LA、地和LB、地之间的开关来代替。

5.根据权利要求1所述的电路，其特征在于开关K3可以用MOS管或传输门的形式实现。