CN105591657A - 用于近场通信的解调器 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于近场通信的解调器。用于近场通信的解调器可包括：缩小电路，被构造为从第一电极和第二电极接收第一调制信号和第二调制信号，并被构造为通过缩小第一调制信号的大小和第二调制信号的大小来将缩小信号提供给第一节点；电流源，结合在第一节点与地电压之间，并被构造为产生从第一节点流至地电压的恒定电流；电荷存储电路，结合在第一节点与地电压之间，并被构造为基于所述缩小信号和恒定电流交替地执行充电操作和放电操作，以输出与所述缩小信号的包络相应包络信号；和/或，边缘检测器，被构造为基于包络信号的变化来产生与第一调制信号和第二调制信号相应的输入数据。

Description

用于近场通信的解调器
本申请要求于2014年11月12日于韩国知识产权局提交的第10-2014-0156918号韩国专利申请的优先权，所述申请的全部内容通过引用合并于此。
技术领域
一些示例性实施例可总体涉及无线通信技术。一些示例实施例可总体涉及用于近场通信(NFC)的解调器。一些示例实施例可总体涉及包括用于NFC的解调器的NFC装置。一些示例实施例可总体涉及包括具有用于NFC解调器的NFC装置的电子装置。
背景技术
最近，随着作为无线通信技术之一的近场通信(NFC)技术的发展，NFC装置可广泛地应用于移动装置。
随着移动装置的尺寸减小，要求NFC装置中包括的天线较小。
当NFC装置中包括的天线的尺寸减小时，基于电磁波而在天线产生的天线电压的振幅也减小，使得NFC装置的通信距离降低。
发明内容
一些示例实施例可提供用于近场通信(NFC)的解调器以增加通信距离。
一些示例实施例可提供包括解调器的NFC装置以增加通信距离。
一些示例实施例可提供包括包含解调器的NFC装置的电子装置以增加通信距离。
在一些示例实施例中，一种用于近场通信(NFC)的解调器可包括：缩小电路，被构造为分别从第一电极和第二电极接收第一调制信号和第二调制信号，并被构造为通过缩小第一调制信号的大小和第二调制信号的大小来将缩小信号提供给第一节点；电流源，结合在第一节点与地电压之间，并被构造为产生从第一节点流至地电压的恒定电流；电荷存储电路，结合在第一节点与地电压之间，并被构造为基于所述缩小信号和所述恒定电流交替地执行充电操作和放电操作，以通过第一节点输出与所述缩小信号的包络相应的包络信号；和/或，边缘检测器，被构造为基于包络信号的变化来产生与第一调制信号和第二调制信号相应的输入数据。
在一些示例实施例中，解调器还可包括：电压钳位电路，被构造为通过对分别经由第一电极和第二电极从解调器的外部接收到的第一天线电压和第二天线电压进行钳位来产生第一调制信号和第二调制信号。
在一些示例实施例中，电压钳位电路可包括：第一二极管，结合在第一电极与地电压之间；和/或，第二二极管，结合在第二电极与地电压之间。
在一些示例实施例中，第一调制信号的大小可与第二调制信号的大小相同。第一调制信号的相位可与第二调制信号的相位相差180度。
在一些示例实施例中，缩小电路还可被构造为通过按照相同比率缩小第一调制信号的大小和第二调制信号的大小来产生所述缩小信号。
在一些示例实施例中，缩小电路还可被构造为通过将第一调制信号的大小和第二调制信号的大小缩小一半来产生所述缩小信号。
在一些示例实施例中，缩小电路可包括：第一电阻器，结合在第一电极与第一节点之间；第二电阻器，结合在第二电极与第一节点之间。
在一些示例实施例中，第一电阻器的电阻可与第二电阻器的电阻相同。
在一些示例实施例中，电荷存储电路可包括：电容器，结合在第一节点与地电压之间。
在一些示例实施例中，所述解调器还可包括：整流电路，被构造为分别从第一电极和第二电极接收第一调制信号和第二调制信号，并被构造为通过对第一调制信号和第二调制信号进行整流来将调制的信号提供给第一节点。
在一些示例实施例中，整流电路可包括：第一二极管，结合在第一电极与第一节点之间；和/或，第二二极管，结合在第二电极与第一节点之间。
在一些示例实施例中，第一二极管的阈值电压可与第二二极管的阈值电压相同。
在一些示例实施例中，解调器还可包括：偏置电路，结合到第一电极、第二电极和地电压。偏置电路可被构造为将与地电压相应的偏置电压提供给第一电极和第二电极。
在一些示例实施例中，偏置电路可包括：第一N型金属氧化物半导体(NMOS)晶体管，具有结合到第一电极的漏极、结合到地电压的源极和结合到第二电极的栅极；和/或第二NMOS晶体管，具有结合到第二电极的漏极、结合到地电压的源极和结合到第一电极的栅极。
在一些示例实施例中，一种近场通信(NFC)装置可包括：谐振电路，被构造为基于从外部装置接收到的电磁波来产生天线电压；和/或，NFC芯片，被构造为基于天线电压与所述外部装置进行数据的通信。NFC芯片可包括：解调器，被构造为从谐振电路接收天线电压，被构造为通过缩小天线电压的大小来产生缩小信号，被构造为产生与所述缩小信号的包络相应的包络信号，并被构造为基于包络信号来产生与天线电压相应的输入数据。
在一些示例实施例中，天线电压可包括第一天线电压和第二天线电压，其中，第一天线电压的大小与第二天线电压的大小相同，并且其中，第一天线电压的相位与第二天线电压的相位相差180度。解调器还可被构造为分别通过第一电极和第二电极从谐振电路接收第一天线电压和第二天线电压。
在一些示例实施例中，解调器可包括：电压钳位电路，被构造为通过对分别经由第一电极和第二电极接收到的第一天线电压和第二天线电压进行钳位来产生第一调制信号和第二调制信号；缩小电路，被构造为通过缩小第一调制信号的大小和第二调制信号的大小来将所述缩小信号提供给第一节点；电流源，结合在第一节点与地电压之间，并被构造为产生从第一节点流至地电压的恒定电流；电荷存储电路，结合在第一节点与地电压之间，并被构造为基于所述缩小信号和所述恒定电流交替地执行充电操作和放电操作以通过第一节点输出与所述缩小信号的包络相应的包络信号；和/或，边缘检测器，被构造为基于包络信号的变化来产生输入数据。
在一些示例实施例中，缩小电路还可被构造为通过按相同比率缩小第一调制信号的大小和第二调制信号的大小来产生所述缩小信号。
在一些示例实施例中，缩小电路还可被构造为通过将第一调制信号的大小和第二调制信号的大小缩小一半来产生所述缩小信号。
在一些示例实施例中，缩小电路可包括：第一电阻器，结合在第一电极与第一节点之间；和/或，第二电阻器，结合在第二电极与第一节点之间。
在一些示例实施例中，第一电阻器的电阻可与第二电阻器的电阻相同。
在一些示例实施例中，谐振电路可包括：天线，结合在第一节点与第二节点之间；第一电容器，结合在第一节点与第二节点之间；第二电容器，结合在第一节点与第一电极之间；和/或，第三电容器，结合在第二节点与第二电极之间。
在一些示例实施例中，一种电子装置可包括：近场通信(NFC)装置，被构造为通过NFC与外部装置进行通信；存储器装置，被构造为存储输入数据；和/或，应用处理器，被构造为控制NFC装置和存储器装置的操作。NFC装置可包括：谐振电路，被构造为基于从外部装置接收到的电磁波产生天线电压；和/或，NFC芯片，被构造为基于天线电压与外部装置进行数据的通信。NFC芯片可包括：解调器，被构造为从谐振电路接收天线电压，其中，谐振电路被构造为通过缩小天线电压的大小来产生缩小信号，解调器被构造为产生与所述缩小信号的包络相应的包络信号，并被构造为基于包络信号产生与天线电压相应的输入数据。
在一些示例实施例中，一种解调器可包括：电路，被构造为从第一电极接收第一调制信号，被构造为从第二电极接收第二调制信号，被构造为通过缩小第一调制信号的大小和第二调制信号的大小来将缩小信号提供给第一节点，被构造为促使恒定电流从第一节点流至地电压，被构造为通过第一节点输出与所述缩小信号的包络相应的包络信号，并被构造为基于包络信号的变化来产生输入数据。
在一些示例实施例中，所述电路还可被构造为交替地执行充电操作和放电操作。
在一些示例实施例中，充电操作可基于所述缩小信号。
在一些示例实施例中，充电操作可基于所述恒定电流。
在一些示例实施例中，放电操作可基于所述缩小信号。
在一些示例实施例中，放电操作可基于所述恒定电流。
附图说明
从结合附图对示例实施例的以下详细描述，以上和/或其它方面和优点将变得更明显和更容易理解，在附图中：
图1是示出根据一些示例实施例的近场通信(NFC)装置的框图；
图2是示出图1的NFC装置的示例实施例的框图；
图3是示出由图2的NFC装置中包括的谐振电路产生的第一天线电压和第二天线电压的曲线；
图4是示出包括在图2的NFC装置中的解调器的示例实施例的框图；
图5是示出图4的解调器的示例实施例的电路图；
图6是示出由图5的解调器产生的第一解调信号、第二解调信号和缩小信号的曲线；
图7是示出由图5的解调器产生的包络信号的曲线；
图8是示出图4的解调器的示例实施例的电路图；
图9是示出由图5的解调器产生的第一解调信号和第二解调信号的曲线；
图10是示出由图8的解调器产生的第三解调信号和第四解调信号的曲线；
图11是示出图4的解调器的示例实施例的电路图；
图12是示出包括在由图11的解调器中的整流电路产生的整流信号的曲线；
图13是示出图1的NFC装置的示例实施例的框图；
图14是示出包括在图13的NFC装置中的发送电路的示例实施例的框图；
图15是示出根据一些示例实施例的电子装置的框图。
具体实施方式
现在将参照附图更充分地描述各种示例实施例。然而，实施例可以以许多不同的形式来实施，并且不应被解释为局限于在此阐述的实施例。相反，提供这些示例实施例使得本公开将会彻底和完整的，并将范围充分地传达给本领域的技术人员。在附图中，为了清楚起见，可夸大层和区域的厚度。
将理解，当元件被表示为“在另一组件上”、“连接到”、“电连接到”或“结合到”另一组件时，它可以直接在所述另一组件上、连接到、电连接到或结合到所述另一组件，或可存在中间组件。相比之下，当组件被表示为“直接在另一组件上”、“直接连接到”、“直接电连接到”或“直接结合到”另一组件时，不存在中间组件。如这里所使用的，术语“和/或”包括相关所列项中的一项或更多项的任意组合和所有组合。
将理解，虽然在这里可使用术语第一、第二等来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应被这些术语所限制。这些术语仅用于将一个元件、组件、区域、层和/或部分与另一元件、组件、区域、层和/或部分区分开。例如，在不脱离示例实施例的教导的情况下，第一元件、组件、区域、层和/或部分可被称为第二元件、组件、区域、层和/或部分。
在这里可为了描述方便而使用空间相对术语(例如“在…之下”、“在…下方”、“下面的”、“在…之上”、“上面的”等)，以描述在附图中示出的一个组件和/或特征与另外的组件和/或特征或其它组件和/或特征的关系。将理解，除了附图中描述的方位之外，空间相对术语还意图包括在使用或运行中的装置的不同方位。
在本文中使用的术语仅为了描述具体示例实施例并非意图限制示例实施例。如这里所使用的，单数形式意图包括复数形式，除非上下文明确地另有指示。还将理解当在本说明书中使用术语“包括”、“包括有”、“包含”和/或“包含有”时，指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除一个或更多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其它们的群的存在或添加。
参照作为理想化的示例实施例(和中间结构)的示意图的剖面图，在这里描述示例实施例。同样地，预计会出现例如由制造技术和/或公差引起的图示的形状的变化。因此，示例实施例不应被解释为限于这里示出的区域的特定形状，而将包括例如由制造产生的形状的偏差。例如，示出为矩形的注入区域在其边缘通常将具有圆形或弯曲特性和/或注入浓度的梯度，而不是从注入区域到非注入区域的二元(binary)改变。同样地，通过注入形成的埋区可能导致在埋区和通过其发生注入的面之间的区域中的一些注入。因此，在附图中示出的区域实际上是示意性的，所述区域的形状不是为了示出装置的区域的实际形状，并且所述区域的形状也不是为了限制示例性实施例的范围。
除非另有定义，否则在此使用的全部术语(包括技术术语和科学术语)与示例实施例所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同。还将理解，诸如那些在通用字典中定义的术语应该被理解为具有与它们在相关领域的上下文中的含义一致的含义，并不将以理想化或过于正式的意义被理解，除非在本文中明确地另有定义。
现在将描述附图中示出的示例实施例，其中，相同的参考标号可始终表示相同的组件。
图1是示出根据一些示例实施例的近场通信(NFC)装置的框图。
图1中示出的NFC装置10通过NFC方案与外部装置进行通信。在一些示例实施例中，NFC装置10可交替地执行检测NFC卡是否在NFC装置10附近的操作以及检测NFC读取器是否在NFC装置10附近的操作。
当NFC装置10检测到NFC读取器在NFC装置10附近时，NFC装置10可在卡模式下进行操作，其中，在卡模式下，NFC装置10作为卡进行操作。在卡模式下，NFC装置10可基于从NFC读取器发射的电磁波EMW与NFC读取器通信数据。
当NFC装置10检测到NFC卡在NFC装置10附近时，NFC装置10可在读取器模式下进行操作，其中，在读取器模式下，NFC装置10作为读取器进行操作。在读取器模式下，NFC装置10可发射电磁波EMW来与NFC卡通信数据。
参照图1，NFC装置10包括谐振电路100和NFC芯片200。
在卡模式下，谐振电路100可基于从NFC读取器接收的电磁波EMW与NFC读取器通信数据。由于NFC读取器包括谐振电路，其中，谐振电路包括具有电感性分量的天线以及具有电容性分量的谐振电容，因此当谐振电路100从NFC读取器接收电磁波EMW时，可在谐振电路100与位于谐振电路100附近的NFC读取器之间发生互感。
因此，可通过谐振电路100经由与NFC读取器之间的互感来产生天线电压VAN。谐振电路100可将天线电压VAN提供给NFC芯片200。
NFC芯片200可包括用于执行接收操作的解调器300。例如，解调器300可对天线电压VAN进行解调来产生输入数据。
解调器300可从谐振电路100接收天线电压VAN，并通过缩小天线电压VAN的大小来产生缩小信号，可产生与缩小信号的包络相应的包络信号，并可基于包络信号产生与天线电压VAN相应的输入数据。
在NFC方案中，幅移键控(ASK)调制被用于数据的通信。因此，解调器300可通过检测包络信号的变化来产生与天线电压VAN相应的输入数据。
随后将描述解调器300的结构和操作。
图2是示出图1的NFC装置的示例实施例的框图。
参照图2，NFC装置10a可包括谐振电路100a和NFC芯片200a。
NFC芯片200a可通过第一电极L1和第二电极L2连接到谐振电路100a。
谐振电路100a可包括天线L、第一电容器C1、第二电容器C2和第三电容器C3。
天线L和第一电容器C1可并联结合在第一节点N1与第二节点N2之间。
天线L和第一电容器C1可具有谐振频率。在一些示例实施例中，天线L和第一电容器C1的谐振频率可大约为13.56兆赫兹(MHz)。
第二电容器C2可结合在第一节点N1与第一电极L1之间。第三电容器C3可结合在第二节点N2与第二电极L2之间。
当谐振电路100a从外部NFC读取器接收到具有与谐振频率相应的频率的电磁波EMW时，可在谐振电路100a与外部NFC读取器之间发生互感。因此，可在与天线L的端子相应的第一节点N1和第二节点N2产生感应电压。
在第一节点N1产生的感应电压可作为第一天线电压VAN1而通过第二电容器C2被提供给第一电极L1。在第二节点N2产生的感应电压可作为第二天线电压VAN2而通过第三电容器C3被提供给第二电极L2。
图3是示出由图2的NFC装置中包括的谐振电路产生的第一天线电压和第二天线电压的曲线。
如上所述，可通过谐振电路100a与外部NFC读取器之间的互感在第一节点N1和第二节点N2产生感应电压。因此，在第一节点N1产生的感应电压的大小可与在第二节点N2产生的感应电压的大小相同，并且在第一节点N1产生的感应电压的相位与在第二节点N2产生的感应电压的相位相差180度。
由于第二电容器C2消除在第一节点N1产生的感应电压的直流(DC)分量，因此被提供给第一电极L1的第一天线电压VAN1可仅包括交流(AC)分量。
类似地，由于第三电容器C3消除在第二节点N2产生的感应电压的DC分量，因此被提供给第二电极L2的第二天线电压VAN2可仅包括AC分量。
因此，如图3中所示，第一天线电压VAN2的大小可与第二天线电压VAN2的大小相同，并且第一天线电压VAN1的相位可与第二天线电压VAN2的相位相差180度。
在图3中，实线曲线表示第一天线电压VAN1，虚线曲线表示第二天线电压VAN2。
由于幅移键控(ASK)调制被用于在NFC方案中的数据的通信，因此第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2可基于调制数据而具有第一峰值电压VP1和第二峰值电压VP2。
当NFC装置10a与外部NFC读取器之间的距离增加时，分别表示第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2的振幅的第一峰值电压VP1和第二峰值电压VP2可减小。可选地，当NFC装置10a与外部NFC读取器之间的距离减小时，表示第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2的振幅的第一峰值电压VP1和第二峰值电压VP2可增大。
另外，当谐振电路100a中包括的天线L的尺寸减小时，表示第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2的振幅的第一峰值电压VP1和第二峰值电压VP2可减小。可选地，当谐振电路100a中包括的天线L的尺寸增大时，表示第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2的振幅的第一峰值电压VP1和第二峰值电压VP2可增大。
参照图2，NFC芯片200a可包括解调器300、中央处理器(CPU)210和存储器220。
解调器300可通过第一电极L1接收第一天线电压VAN1，并可通过第二电极L2接收第二天线电压VAN2。解调器300可通过对第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2进行解调来产生输入数据IDATA，并可将输入数据IDATA提供给CPU210。CPU210可将输入数据IDATA存储在存储器220中。
图4是示出包括在图2的NFC装置中的解调器的示例实施例的框图。
参照图4，解调器300可包括缩小电路310、电流源320、电荷存储电路330、边缘检测器340和电压钳位电路350。
虽然电压钳位电路350被包括在图4中的解调器300中，但是根据一些示例实施例，电压钳位电路350可位于解调器300外部。
电压钳位电路350可被结合在第一电极L1与地电压GND之间，以及结合在第二电极L2与地电压GND之间。
电压钳位电路350可对通过第一电极L1接收到的第一天线电压VAN1进行钳位以在第一电极L1产生第一调制信号MS1，并且电压钳位电路350可对通过第二电极L2接收的第二天线电压VAN2进行钳位以在第二电极L2产生第二调制信号MS2。
在一些示例实施例中，电压钳位电路350可通过分别将第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2钳位到地电压GND来产生第一调制信号MS1和第二调制信号MS2，使得第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2不会在地电压GND以下振荡。
缩小电路310可接收分别在第一电极L1和第二电极L2产生的第一调制信号MS1和第二调制信号MS2。缩小电路310可通过缩小第一调制信号MS1的大小和第二调制信号MS2的大小来将缩小信号SDS提供给第三节点N3。
在一些示例实施例中，缩小电路310可通过按相同比率缩小第一调制信号MS1的大小和第二调制信号MS2的大小来产生缩小信号SDS。例如，缩小电路310可通过将第一调制信号MS1的大小和第二调制信号MS2的大小缩小一半来产生缩小信号SDS。因此，第一调制信号MS1和第二调制信号MS2的大小与缩小信号SDS的大小的比率可以是常量。
电流源320可耦接在第三节点N3与地电压GND之间。电流源320可产生从第三节点N3流至地电压GND的恒定电流Io。
电荷存储电路330可结合在第三节点N3与地电压GND之间。电荷存储电路330可基于缩小信号SDS和恒定电流Io交替地执行充电操作和放电操作，以通过第三节点N3输出与缩小信号SDS的包络相应的包络信号ENVS。
边缘检测器340可基于包络信号ENVS的变化来产生与第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2相应的输入数据IDATA。
图5是示出图4的解调器的示例实施例的电路图。图6是示出由图5的解调器产生的第一调制信号、第二调制信号和缩小信号的曲线。图7是示出由图5的解调器产生的包络信号的曲线。
参照图5，解调器300a可包括缩小电路310a、电流源320、电荷存储电路330、边缘检测器340和电压钳位电路350。
电压钳位电路350可包括第一二极管D1和第二二极管D2。
第一二极管D1可包括结合到地电压GND的阳极和结合到第一电极L1的阴极。
第二二极管D2可包括结合到地电压GND的阳极和结合到第二电极L2的阴极。
如以上参照图2和图3所描述的，由谐振电路100a分别提供给第一电极L1和第二电极L2的第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2可仅包括AC分量。
参照图3、图5和图6，在第一天线电压VAN1具有正电压并且第二天线电压VAN2具有负电压的时间段期间，第一二极管D1可截止，第二二极管D2可导通。由于第一二极管D1截止，因此第一调制信号MS1可基本上与第一天线电压VAN1相同。另一方面，由于第二二极管D2导通，因此第二电极L2可结合到地电压GND，使得第二调制信号MS2可基本上保持在地电压GND。
类似地，在第一天线电压VAN1具有负电压并且第二天线电压VAN2具有正电压的时间段期间，第一二极管D1可导通，第二二极管D2可截止。由于第二二极管D2截止，因此第二调制信号MS2可基本上与第二天线电压VAN2相同。另一方面，由于第一二极管D1导通，因此第一电极L1可耦接到地电压GND，使得第一调制信号MS1可基本保持在地电压GND。
因此，第一调制信号MS1和第二调制信号MS2可具有如图6中所示的波形。
如图6中所示，第一调制信号MS1的大小可与第二调制信号MS2的大小相同，第一调制信号MS1的相位可与第二调制信号MS2的相位相差180度。
参照图5，缩小电路310a可包括第一电阻器R1和第二电阻器R2。
第一电阻器R1可结合在第一电极L1与第三节点N3之间。
第二电阻器R2可结合在第二电极L2与第三电极N3之间。
在一些示例实施例中，第一电阻器R1的电阻可与第二电阻器R2的电阻相同。
第一电阻器R1可接收第一调制信号MS1，第二电阻器R2可接收第二调制信号MS2。
如以上参照图6所描述的，当第一调制信号MS1具有正电压时，第二调制信号MS2可保持在地电压GND，当第二调制信号MS2具有正电压时，第一调制信号MS1可保持在地电压GND。
因此，第一电阻器R1和第二电阻器R2可作为第一调制信号MS1和第二调制信号MS2的分压器而进行操作。
例如，由于第一电阻器R1的电阻与第二电阻器R2的电阻相同，因此当第一调制信号MS1具有正电压时，第一电阻器R1和第二电阻器R2可将第一调制信号MS1的大小缩小一半以在第三节点N3产生缩小SDS信号，并且当第二调制信号MS2具有正电压时，第一电阻器R1和第二电阻器R2可将第二调制信号MS2的大小缩小一半以在第三节点N3产生缩小信号SDS。
因此，如图6中所示，缩小信号SDS的峰值电压可与第一天线电压VAN1的第一峰值电压VP1的一半和第二天线电压VAN2的第二峰值电压VP2的一半相应。
参照图5，电流源320可产生从第三节点N3流至地电压GND的具有期望大小的恒定电流Io(可被预先确定，或者可不被预先确定)。恒定电流Io的大小可相对较小。
电荷存储电路330可包括结合在第三节点N3与地电压GND之间的存储电容器CS。
存储电容器CS可基于缩小信号SDS和恒定电流Io而被充电和放电。当存储电容器CS充电和放电时改变的在第三节点N3的电压可与包络信号ENVS相应。
例如，如图7中所示，当缩小信号SDS的电压增大时，存储电容器CS可基于缩小信号SDS被充电。因此，在第三节点N3的电压可随着缩小信号SDS的增大而增大。当缩小信号SDS的电压减小时，存储电容器CS可基于恒定电流Io缓慢地放电。因此，在第三节点N3的电压可不随着缩小信号SDS的减小而减小，但可更缓慢地减小。当存储电容器CS的电容增大时，在第三节点N3的电压的减小速率可减小。
当在第三电压N3的电压缓慢地减小时在第三节点N3的电压变成与缩小信号SDS的电压相同时，在第三节点N3的电压可随着缩小信号SDS的增大而增大。
因此，如图7中所示，与在第三节点N3的电压相应的包络信号ENVS可表示缩小信号SDS的包络。
参照图5，边缘检测器340可基于包络信号ENVS的变化来产生与第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2相应的输入数据IDATA。
边缘检测器340可被实现为各种结构。
仅当包络信号ENVS的电压高于边缘检测器340的阈值电压时，边缘检测器340才能够检测包络信号ENVS的电压电平的变化。当包络信号ENVS的电压低于边缘检测器340的阈值电压时，边缘检测器340无法检测包络信号ENVS的电压电平的变化，使得与第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2相应的输入数据IDATA可不被产生。
在一般NFC装置中，可由整流器来对由谐振电路产生的天线电压进行整流，然后可基于整流的信号来产生包络信号。因此，包络信号的大小可比天线电压的大小低整流器的阈值电压。因此，仅当天线电压的大小高于整流器的阈值电压与边缘检测器的阈值电压之和时，一般NFC装置才能够对天线电压进行解调以产生输入数据。
另一方面，如以上参照图1至图7所描述的，解调器300可通过将第一天线电压VAN1的大小和第二天线电压VAN2的大小缩小一半来产生缩小信号SDS，并可通过检测与缩小信号SDS的包络相应的包络信号ENVS的电压电平的变化来产生输入数据IDATA。因此，当由谐振单路100产生的天线电压VAN的峰值电压高于边缘检测器340的阈值电压两倍时，根据一些示例实施例的NFC装置10能够正确地从外部NFC读取器接收数据。由于即使在由谐振电路100产生的天线电压VAN比较低的情况下，NFC装置10仍正确地接收数据，因此NFC装置10的通信距离可被有效地增加。
另外，由于NFC装置10可通过将第一天线电压VAN1的大小和第二天线电压VAN2的大小缩小一半来产生缩小信号，并可通过检测与缩小信号SDS的包络相应的包络信号ENVS的电平电压的变化来产生输入数据IDATA，因此不论NFC传输协议如何，NFC装置10都可被使用。也就是说，NFC装置10可在包括类型A、类型B和类型F的NFC传输协议中的任意一种协议中使用。
另外，由于利用无源元件来实现缩小电路310a，因此NFC装置10的尺寸可被有效减小。
因此，图2的包括图5的解调器300a的NFC装置的通信距离可被有效增加，同时NFC装置10a可提高解调的准确度。更一般地讲，包括图1、图2或图4的解调器300的图1的NFC装置10、图2的NFC装置10a或图13的NFC装置10b的通信距离可被有效增加，同时NFC装置10、NFC装置10a或NFC装置10b可提高解调的准确度。
图8是示出图4的解调器的示例实施例的电路图。
参照图8，解调器300b可包括缩小电路310a、电流源320、电荷存储电路330、边缘检测器340、电压钳位电路350和偏置电路360。
除了与图5的解调器300a相比，图8的解调器300b还包括偏置电路360之外，图8的解调器300b与图5的解调器300a相同。
参照图8，偏置电路360可结合到第一电极L1、第二电极L2和地电压GND。偏置电路360可将与地电压GND相应的偏置电压提供给第一电极L1和第二电极L2，以在第一电极L1产生第三调制信号MS3并在第二电极L2产生第四调制信号MS4。
在一些示例实施例中，偏置电路360可包括第一N型金属氧化物半导体(NMOS)晶体管TR1和第二NMOS晶体管TR2。第一NMOS晶体管TR1可包括结合到第一电极L1的漏极、结合到地电压GND的源极以及结合到第二电极L2的栅极。第二NMOS晶体管TR2可包括结合到第二电极L2的漏极、结合到地电压GND的源极以及结合到第一电极L1的栅极。
图9是示出由图5的解调器产生的第一调制信号和第二调制信号的曲线。图10是示出由图8的解调器产生的第三调制信号和第四调制信号的曲线。
图9更详细地示出由图5中包括的电压钳位电路350产生的第一调制信号MS1和第二调制信号MS2的波形。
参照图5和图9，在第一天线电压VAN1具有正电压并且第二天线电压VAN2具有负电压的时间段期间，第一二极管D1可截止，第二二极管D2可导通。由于第一二极管D1截止，因此第一调制信号MS1可基本上与第一天线电压VAN1相同。由于第二二极管D2导通，因此可在地电压GND与第二电极L2之间发生与第二二极管D2的阈值电压相应的电压降。因此，第二调制信号MS2可减小到比地电压GND低第二二极管D2的阈值电压。
类似地，在第一天线电压VAN1具有负电压并且第二天线电压VAN2具有正电压的时间段期间，第一二极管D1可导通，第二二极管D2可截止。由于第二二极管D2截止，因此第二调制信号MS2可基本上与第二天线电压VAN2相同。由于第一二极管D1导通，因此可在地电压GND与第一电极L1之间发生与第一二极管D1的阈值电压相应的电压降。因此，第一调制信号MS1可减小到比地电压GND低第一二极管D1的阈值电压。
参照图8和图10，在第一天线电压VAN1具有正电压并且第二天线电压VAN2具有负电压的时间段期间，第一NMOS晶体管TR1可截止，第二NMOS晶体管TR2可导通。因此，第二电极L2可被偏置到地电压GND。
类似地，在第一天线电压VAN1具有负电压并且第二天线电压VAN2具有正电压的时间段期间，第一NMOS晶体管TR1可导通，第二NMOS晶体管TR2可截止。因此，第一电极L1可被偏置到地电压GND。
如上所述，由于第一电极L1和第二电极L2被偏置电路360偏置到地电压GND，因此分别在第一电极L1和第二电极L2产生的第三调制信号MS3和第四调制信号MS4不会减小到低于地电压GND。
因此，如图9和图10中所示，由图8的解调器300b产生的第三调制信号MS3和第四调制信号MS4可与由图5的解调器300a产生的第一调制信号MS1和第二调制信号MS2的朝着正方向的改变版相应。例如，当第一调制信号MS1和第二调制信号MS2具有第一峰值电压VP1和第二峰值电压VP2时，第三调制信号MS3和第四调制信号MS4可具有分别比第一峰值电压VP1和第二峰值电压VP2高的第三峰值电压VP3和第四峰值电压VP4。
如以上参照图8、图9和图10所描述的，解调器300b可产生具有比第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2大的振幅的第三调制信号MS3和第四调制信号MS4。由于解调器300b中包括的缩小电压310a、电流源320、电荷存储电路330和边缘检测器340可通过对具有增大的大小的第三调制信号MS3和第四调制信号MS4进行解调来产生输入数据IDATA，因此包括解调器300b的NFC装置10的通信距离可被进一步增加。
因此，图2的包括图8的解调器300b的NFC装置10a的通信距离可被有效地增加，同时NFC装置10a增加解调的准确度。更一般地讲，包括图1、图2或图4的解调器300的图1的NFC装置10、图2的NFC装置10a或图13的NFC装置10b的通信距离可被有效地增加，同时NFC装置10、NFC装置10a或NFC装置10b可提高调制的准确度。
图11是示出图4的解调器的示例实施例的电路图。
参照图11，解调器300c可包括缩小电路310a、电流源320、电荷存储电路330、边缘检测器340、电压钳位电路350和整流电路370。
除了与图5的解调器300a相比，图11的解调器300c还包括整流电路370之外，图11的解调器300c与图5的解调器300a相同。
参照图11，整流电路370可分别从第一电极L1和第二电极L2接收第一调制信号MS1和第二调制信号MS2，并可通过对第一调制信号MS1和第二调制信号MS2进行整流来将整流的信号RECS提供给第三节点N3。
在一些示例实施例中，整流电路370可包括第三二极管D3和第四二极管D4。
第三二极管D3可结合在第一电极L1与第三节点N3之间。
第四二极管D4可结合在第二电极L2与第三节点N3之间。
在一些示例实施例中，第三二极管D3的阈值电压可与第四二极管D4的阈值电压相同。
图12是示出由图11的解调器中包括的整流电路产生的整流的信号的曲线。
在图12中，由整流电路370产生的整流的信号RECS在以下情况下被示出：第一调制信号MS1和第二调制信号MS2大于第三二极管D3和第四二极管D4的阈值电压。
参照图11和图12，在第一调制信号MS1具有正电压并且第二调制信号MS2具有负电压的时间段期间，第三二极管D3可导通，第四二极管D4可截止。因此，如图12中所示，整流电路370可将比第一调制信号MS1低第三二极管D3的阈值电压Vth的电压作为整流的信号RECS而提供给第三节点N3。
类似地，在第一调制信号MS1具有负电压并且第二调制信号MS2具有正电压的时间段期间，第三二极管D3可截止，第四二极管D4可导通。因此，如图12中所示，整流电路370可将比第二调制信号MS2低第四二极管D4的阈值电压Vth的电压作为整流的信号RECS而提供给第三节点N3。
如上所述，当第一调制信号MS1和第二调制信号MS2的第一峰值电压VP1和第二峰值电压VP2高于第三二极管D3和第四二极管D4的阈值电压Vth时，由整流电路370产生的整流的信号RECS可与比第一调制信号MS1和第二调制信号MS2低第三二极管D3和第四二极管D4的阈值电压Vth的信号相应。另外，由缩小电路310a产生的缩小信号SDS可与第一调制信号MS1和第二调制信号MS2的一半相应。
因此，当第一调制信号MS1和第二调制信号MS2的第一峰值电压VP1和第二峰值电压VP2充分高于第三二极管D3和第四二极管D4的阈值电压Vth时，整流的信号RECS的峰值电压可高于缩小信号SDS的峰值电压。因此，存储电容器CS可产生与整流的信号RECS的包络相应的包络信号ENVS。当包络信号ENVS基于整流的信号RECS而产生时，包络信号ENVS中包括的波纹与包络信号ENVS基于缩小信号SDS而产生的情况相比可被减少。
另一方面，当第一调制信号MS1和第二调制信号MS2的第一峰值电压VP1和第二峰值电压VP2低于第三二极管D3和第四二极管D4的阈值电压Vth时，第三二极管D3和第四二极管D4可截止，使得整流电路370不会输出整流的信号RECS。
因此，当第一调制信号MS1的第一峰值电压VP1和第二调制信号VP2的第二峰值电压VP2低于第三二极管D3和第四二极管D4的阈值电压时，存储电容器CS可产生与缩小信号SDS的包络相应的包络信号ENVS。
如此，当第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2的大小比较大时，图11的解调器300c可基于由整流电路370产生的整流后的信号RECS来产生输入数据IDATA，并且当第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2的大小比较小时，解调器300c可基于由缩小电路310a产生的缩小信号SDS来产生输入数据IDATA。
因此，图2的包括图11的解调器300c的NFC装置10a的通信距离可被有效地增加，同时NFC装置10a提高调制的准确度。更一般地讲，包括图1、图2或图4的解调器300的图1的NFC装置10、图2的NFC装置10a或图13的NFC装置10b的通信距离可被有效地增加，同时NFC装置10、NFC装置10a或NFC装置10b可提高解调的准确度。
本领域技术人员将认识到NFC装置10、NFC装置10a或NFC装置10b可包括图8的解调器300b中的偏置电路360以及图11的解调器300c中的整流电路370两者。
图13是示出图1的NFC装置的示例实施例的框图。
参照图13，NFC装置10b可包括谐振电路100b和NFC芯片200b。
NFC芯片200b可通过第一电极L1、第二电极L2、第一发送电极TX1、第二发送电极TX2和接收电极RX连接到谐振电路100b。
谐振电路100b可包括天线L、第一电容器C1、第二电容器C2、第三电容器C3、第四电容器C4、第五电容器C5和第六电容器C6。
天线L和第一电容器C1可并联结合在第一节点N1与第二节点N2之间。
天线L和第一电容器C1可具有谐振频率。在一些示例实施例中，天线L和第一电容器C1的谐振频率可以是13.56MHz。
第二电容器C2可结合在第一节点N1与第一电极L1之间。第三电容器C3可结合在第二电极N2与第二电极L2之间。
第四电容器C4可结合在第一节点N1与第一发送电极TX1之间。第五电容器C5可结合在第二电极N2与第二发送电极TX2之间。
第六电容器C6可结合在第二电极N2与接收电极RX之间。
图13中示出的谐振电路100b的结构仅是示例实施例，并且根据一些示例实施例的谐振电路100b的结构不限于此，而可被不同地修改。
NFC芯片200b可在卡模式下通过第一电极L1和第二电极L2执行发送操作和接收操作，可在读取器模式下通过第一发送电极TX1和第二发送电极TX2执行发送操作，并可在读取器模式下通过接收电极RX执行接收操作。
NFC芯片200b可通过第一发送电极TX1和第二发送电极TX2将输出电流ITX提供给谐振电路100b，并可通过第一电极L1和第二电极L2从谐振电路100b接收天线电压VAN。
NFC芯片200b可包括整流器231、稳压器233、电源开关235、第一解调器300、第一调制器240、中央处理器(CPU)210、存储器220、第二解调器260、第二调制器251、振荡器253、混频器255和发送电路257。
整流器231可通过对经由第一电极L1和第二电极L2从谐振电路100b提供的第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2进行整流来产生可作为DC电压的第一电压V1。
稳压器233可使用第一电压V1来产生内部电压VINT，其中，所述内部电压VINT具有在NFC芯片200b中可使用的期望的大小(可被预先确定，或者可不被预先确定)的电压电平。
CPU210可控制NFC芯片200b的总体操作。CPU210可使用从电源(诸如电池)提供的电源电压VDD来进行操作。另外，CPU210可通过电源开关235从稳压器233接收内部电压VINT。当电源电压VDD等于或高于期望的电压电平(可被预先确定，或者可不被预先确定)时，CPU210可使用电源电压VDD来进行操作，并可禁用开关控制信号SCS来断开电源开关235。当电源电压VDD低于期望的电压电平(可被预先确定，或者可不被预先确定)时，CPU210可启用开关控制信号SCS来闭合开关235，使得CPU可使用从稳压器233提供的内部电压VINT来进行操作。
当NFC芯片200b在卡模式下执行接收操作时，第一解调器300可通过对通过第一电极L1和第二电极L2从谐振电路100b提供的第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2进行解调来产生输入数据IDATA，并可将输入数据IDATA提供给CPU210。CPU210可将输入数据IDATA存储在存储器220中。
可用包括在图2的NFC装置10a中的解调器300来实现包括在图13的NFC装置10b中的第一解调器300。以上参照图1至图12描述了图2的NFC装置10a中包括的解调器300的结构和操作。因此，将省略图13的NFC装置10b中包括的第一解调器300的详细描述。
当NFC芯片200b在卡模式下执行发送操作时，CPU210可从存储器220读出输出数据以将输出数据提供给第一调制器240，并且第一调制器240可对输出数据进行调制以将调制信号提供给第一电极L1和第二电极L2。例如，第一调制器240可通过对输出数据执行负载调制来产生调制信号。
当NFC芯片200b在读取器模式下执行接收操作时，第二解调器260可通过对经由接收电极RX从谐振电路100b提供的信号进行解调来产生输入数据以将输入数据提供给CPU210。CPU210可将输入数据存储在存储器220中。
当NFC芯片200b在读取器模式下执行发送操作时，CPU210可从存储器220读出输出数据TD以将输出数据TD提供给第二调制器251，第二调制器251可对输出数据TD进行调制来产生调制信号，振荡器253可产生具有载波频率(例如，13.56MHz)的载波信号CW，并且混频器255可通过将载波信号CW与调制信号合成来产生发送调制信号TMS。
发送电路257可结合在电源电压VDD与地电压GND之间。
在读取器模式下，发送电路257可通过第一发送电极TX1和第二发送电极TX2将与从混频器255接收的发送调制信号TMS相应的输出电流ITX提供给谐振电路100b，谐振电路100b可发射具有与输出电流ITX相应的振幅的电磁波EMW。
在一些示例实施例中，在读取器模式下，通过基于发送调制信号TMS经由上拉负载将第一发送电极TX1和第二发送电极TX2连接到电源电压VDD或者经由下拉负载将第一发送电极TX1和第二发送电极TX2连接到地电压GND，发送电路257可通过第一发送电极TX1和第二发送电极TX2将与发送调制信号TMS相应的输出电流ITX提供给谐振电路100b。
例如，在读取器模式下，发送电路257可基于发送调制信号TMS经由上拉负载将第一发送电极TX1连接到电源电压VDD并可经由下拉负载将第二发送电极TX2连接到地电压GND，或者，可基于发送调制信号TMS经由下拉负载将第一发送电极TX1连接到地电压GND并经由上拉负载将第二发送电极TX2连接到电源电压VDD，来通过第一发送电极TX1和第二发送电极TX2将与发送调制信号TMS相应的输出电流ITX提供给谐振电路100b。
当发送电路257经由上拉负载将第一发送电极TX1连接到电源电压VDD，并且经由下拉负载将第二发送电极TX2连接到地电压GND时，输出电流ITX可产生自电源电压VDD，可经由第一发送电极TX1被提供给谐振电路100b，并可通过第二发送电极TX2下沉到地电压GND。
图14是示出图13的NFC装置中包括的发送电路的示例实施例的框图。
参照图14，发送电路257可包括第一上拉晶体管MP0、第二上拉晶体管MP1、第一下拉晶体管MN0、第二下拉晶体管MN1和驱动电路259。
第一上拉晶体管MP0和第二上拉晶体管MP1可以是P型金属氧化物半导体(PMOS)晶体管。第一下拉晶体管MN0和第二下拉晶体管MP1可以是NMOS晶体管。
第一上拉晶体管MP0可结合在电源电压VDD与第一发送电极TX1之间，第一下拉晶体管MN0可结合在第一发送电极TX1与地电压GND之间。
第二上拉晶体管MP1可结合在电源电压VDD与第二发送电极TX2之间，第二下拉晶体管MN1可结合在第二发送晶体管TX2与地电压GND之间。
驱动电路259可使用第一上拉驱动信号UDS0来驱动第一上拉晶体管MP0，可使用第一下拉驱动信号DDS0来驱动第一下拉晶体管MN0，可使用第二上拉驱动信号UDS1来驱动第二上拉晶体管MP1，并可使用第二下拉驱动信号DDS1来驱动第二下拉晶体管MN1。
驱动电路259可基于发送调制信号TMS使第一上拉晶体管MP0和第一下拉晶体管MN0之一导通，并可使第二上拉晶体管MP1和第二下拉晶体管MN1之一导通。
例如，驱动电路259可基于发送调制信号TMS使第一上拉晶体管MP0和第二下拉晶体管MN1导通并使第二上拉晶体管MP1和第一下拉晶体管MN0截止，或者，可使第二上拉晶体管MP1和第一下拉晶体管MN0导通并使第一上拉晶体管MP0和第二下拉晶体管MN1截止，以通过第一发送电极TX1和第二发送电极TX2将与发送调制信号TMS相应的输出电流ITX提供给谐振电路100b。
如以上参照图13和图14所描述的，由于NFC装置10b在卡模式下使用第一解调器300来执行接收操作，因此即使在由谐振电路100b产生的第一天线电压VAN1和第二天线电压VAN2比较低的情况下，NFC装置10b仍能够正确地接收数据。因此，NFC装置10b的通信距离可被有效地增加。
图15是示出根据一些示例实施例的电子装置的框图。
参照图15，电子装置1000可包括应用处理器(AP)1100、NFC装置1200、存储装置1300、用户接口1400、电源1500和总线1600。在一些示例实施例中，电子装置1000可以是任意移动系统，诸如移动电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、数码相机、摄像机、音乐播放器、便携式游戏机、导航系统等。
应用处理器1100可控制电子装置1000的总体操作。应用处理器1100可执行应用，诸如网页浏览器、游戏应用、视频播放器等。在一些示例实施例中，应用处理器1100可包括单核或多核。例如，应用处理器1100可以是多核处理器，诸如双核处理器、四核处理器、八核处理器等。应用处理器1100可包括内部高速缓存存储器或外部高速缓存存储器。
存储装置1300可存储各种数据。例如，存储装置1300可存储将被发送到外部装置的输出数据以及从外部装置接收的输入数据。在一些示例实施例中，存储装置1300可以是电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、闪存、相变随机存取存储器(PRAM)、电阻随机存取存储器(RRAM)、纳米浮栅存储器(NFGM)、聚合物随机存取存储器(PoRAM)、磁随机存取存储器(MRAM)、铁电随机存取存储器(FRAM)等。
NFC装置1200可通过NFC将存储在存储装置1300中的输出数据发送到外部装置。NFC装置1200可通过NFC从外部装置接收输入数据以将输入数据存储在存储装置1300中。
NFC装置1200可包括谐振电路1210和NFC芯片1200。谐振电路1210可基于从外部装置接收的电磁波EMW来产生天线电压VAN。NFC芯片1220可包括对天线电压VAN进行解调以产生输入数据的解调器。解调器可从谐振电路1210接收天线电压VAN，可通过缩小天线电压VAN的大小来产生缩小信号，可产生与缩小信号的包络相应的包络信号，并可基于包络信号来产生与天线电压VAN相应的输入数据。
可用图1的NFC装置10来实现NFC装置1200。以上参照图1至图14描述了图1的NFC装置10的结构和操作。因此，将省略图15的NFC装置1200的详细描述。
用户接口1400可包括至少一个输入装置(诸如键盘、触摸屏等)和至少一个输出装置(诸如扬声器、显示装置等)。电源1500可向电子装置1000供应电源电压。
应用处理器1100、NFC装置1200、存储装置1300、用户接口1400和电源1500可经由总线1600进行通信。
在一些示例实施例中，电子装置1000还可包括图像处理器和/或存储装置(诸如记忆棒、固态驱动器(SSD)、硬盘驱动器(HDD)、致密盘、只读存储器(CD-ROM)等)。
在一些示例实施例中，电子装置1000和/或电子装置1000的组件可被封装为各种形式，诸如层叠封装件(PoP)、球栅阵列(BGA)、芯片级封装件(CSP)、塑料引线芯片载体(PLCC)、塑料双列直插式封装件(PDIP)、裸片格栅封装(dieinwafflepack)、裸片级晶片形式(dieinwaferform)、板上芯片(COB)、陶瓷双列直插式封装件(CERDIP)、塑料方形扁平封装(公制)(MQFP)、薄型方形扁平封装(TQEP)、小外形IC(SOIC)、窄间距小外形封装件(SSOP)、薄型小外形封装件(TSOP)、系统级封装件(SIP)、多芯片封装件(MCP)、晶片级制造封装件(WFP)和晶片级加工的堆叠式封装件(WSP)。
用于实现或控制在本申请中讨论的无线通信技术的算法(例如，用于NFC的解调器、NFC装置和具有NFC装置的电子装置的算法)可被用于实现或控制更通用的设置和/或控制设备的方法。
用于实现或控制在本申请中讨论的无线通信技术的方法可被编写为计算机程序，并可被实现在使用计算机可读记录介质执行程序的通用数字计算机中。另外，在方法中使用的数据的结构可以以各种形式被记录在计算机可读记录介质中。计算机可读记录介质的示例包括存储介质，诸如磁存储介质(例如，ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、USB(通用串行总线)、软盘、硬盘等)和光学记录介质(例如，CD-ROM(致密盘只读存储器)或DVD(数字视频盘))。
另外，一些示例实施例也可通过介质(例如，计算机可读介质)中/上的计算机可读代码/指令来实现，以控制至少一个处理元件来实现一些示例实施例。所述介质可与允许计算机可读代码的存储和/或发送的任何介质/媒介相应。
计算机可读代码可按照各种方式被记录和/或传递到介质上，介质的示例包括记录介质和传输媒介，记录介质例如为磁性存储介质(例如，ROM、软盘、硬盘等)和光学记录介质(例如，CD-ROM或DVD)，传输媒介诸如为互联网传输媒介。因此，介质可以是包括或负载信号或信息的这种定义和可预见的结构，诸如根据一些示例实施例的负载比特流的装置。介质还可以是分布式网络，从而计算机可读代码以分布式被存储和/或传递并被执行。此外，处理元件可包括处理器或计算机处理器，处理元件可被分散和/或包括在单个装置中。
在一些示例实施例中，一些元件可被实现为“模块”。根据一些示例实施例，“模块”可被解释为基于软件的组件或硬件组件，诸如现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)，并且模块可执行特定功能。然而，模块不限于软件或硬件。模块可被构造为布置在可执行寻址存储介质中，或者可被构造为执行一个或更多个处理。
例如，模块可包括组件(诸如软件组件、面向对象的软件组件、类组件和任务组件)、处理、函数、属性、程序、子程序、程序代码段、驱动、固件、微码、电路、数据、数据库、数据结构、表、阵列和变量。从组件和模块提供的功能可被组合成更少数量的组件和模块，或被划分为另外的组件和模块。另外，组件和模块可运行装置中的一个或更多个中央处理器(CPU)。
一些示例实施例可通过包括用于控制上述实施例的至少一个处理元件的计算机可读代码/指令的介质(例如，计算机可读介质)来实现。这样的介质可与介质/媒介(可存储和/或发送计算机可读代码的介质/媒介)相应。
计算机可读代码可被记录在介质中，或者可通过互联网来发送。例如，介质可包括ROM、RAM、CD-ROM、磁带、软盘、光记录介质、或者载波(诸如互联网上的数据传输)。另外，介质可以是非暂时性计算机可读介质。由于介质可以是分布式网络，因此计算机可读代码可以以分布式方式来存储、发送和执行。另外，例如，处理元件可包括处理器或计算机处理器，并可被分布和/或包括在一个装置中。
虽然已参照本发明构思的一些示例实施例来具体示出并描述了本发明构思，但是本领域普通技术人员应理解，可在不脱离由权利要求限定的本发明构思的精神和范围的情况下，在其中进行形式和细节上的各种改变。
应理解，在此描述的示例实施例应被视为仅仅是描述性的，而并不为了限制的目的。示例实施例中对特征或方面的描述通常应被视为可用于其它示例实施例中的其它类似特征或方面。

Claims (20)

1.一种用于近场通信的解调器，所述解调器包括：
缩小电路，被构造为分别从第一电极和第二电极接收第一调制信号和第二调制信号，并被构造为通过缩小第一调制信号的大小和第二调制信号的大小来将缩小信号提供给第一节点；
电流源，结合在第一节点与地电压之间，并被构造为产生从第一节点流至地电压的恒定电流；
电荷存储电路，结合在第一节点与地电压之间，并被构造为基于所述缩小信号和所述恒定电流交替地执行充电操作和放电操作，以通过第一节点输出与所述缩小信号的包络相应的包络信号；
边缘检测器，被构造为基于包络信号的变化来产生与第一调制信号和第二调制信号相应的输入数据。
2.如权利要求1所述的解调器，还包括：
电压钳位电路，被构造为通过对分别经由第一电极和第二电极从所述解调器的外部接收到的第一天线电压和第二天线电压进行钳位来产生第一调制信号和第二调制信号。
3.如权利要求2所述的解调器，其中，电压钳位电路包括：
第一二极管，结合在第一电极与地电压之间；
第二二极管，结合在第二电极与地电压之间。
4.如权利要求1所述的解调器，其中，第一调制信号的大小与第二调制信号的大小相同，
其中，第一调制信号的相位与第二调制信号的相位相差180度。
5.如权利要求1所述的解调器，其中，缩小电路还被构造为通过按照相同比率缩小第一调制信号的大小和第二调制信号的大小来产生所述缩小信号。
6.如权利要求1所述的解调器，其中，缩小电路还被构造为通过将第一调制信号的大小和第二调制信号的大小缩小一半来产生所述缩小信号。
7.如权利要求1所述的解调器，其中，缩小电路包括：
第一电阻器，结合在第一电极与第一节点之间；
第二电阻器，结合在第二电极与第一节点之间。
8.如权利要求7所述的解调器，其中，第一电阻器的电阻与第二电阻器的电阻相同。
9.如权利要求1所述的解调器，其中，电荷存储电路包括：
电容器，结合在第一节点与地电压之间。
10.如权利要求1所述的解调器，还包括：
整流电路，被构造为分别从第一电极和第二电极接收第一调制信号和第二调制信号，并被构造为通过对第一调制信号和第二调制信号进行整流来将调制后的信号提供给第一节点。
11.如权利要求10所述的解调器，其中，整流电路包括：
第一二极管，结合在第一电极与第一节点之间；
第二二极管，结合在第二电极与第一节点之间。
12.如权利要求11所述的解调器，其中，第一二极管的阈值电压与第二二极管的阈值电压相同。
13.如权利要求1所述的解调器，还包括：
偏置电路，结合到第一电极、第二电极和地电压；
其中，偏置电路被构造为将与地电压相应的偏置电压提供给第一电极和第二电极。
14.如权利要求13所述的解调器，其中，偏置电路包括：
第一N型金属氧化物半导体晶体管，具有结合到第一电极的漏极、结合到地电压的源极和结合到第二电极的栅极；
第二N型金属氧化物半导体晶体管，具有结合到第二电极的漏极、结合到地电压的源极和结合到第一电极的栅极。
15.一种解调器，包括：
电路，被构造为从第一电极接收第一调制信号，被构造为从第二电极接收第二调制信号，被构造为通过缩小第一调制信号的大小和第二调制信号的大小来将缩小信号提供给第一节点，被构造为促使恒定电流从第一节点流至地电压，被构造为通过第一节点输出与所述缩小信号的包络相应的包络信号，并被构造为基于包络信号的变化来产生输入数据。
16.如权利要求15所述的解调器，其中，所述电路还被构造为交替地执行充电操作和放电操作。
17.如权利要求16所述的解调器，其中，充电操作基于所述缩小信号。
18.如权利要求16所述的解调器，其中，充电操作基于所述恒定电流。
19.如权利要求16所述的解调器，其中，放电操作基于所述缩小信号。
20.如权利要求16所述的解调器，其中，放电操作基于所述恒定电流。
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