CN201387611Y - 一种射频卡读写器通信电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种射频卡读写器通信电路，包括微处理器、LC振荡回路、包络信号检测电路、和信号放大器，所述微处理器产生激励信号激励所述LC振荡回路振荡向外辐射电磁波，射频卡的应答信号经所述包络信号检测电路检测后，进入所述信号放大器，经信号放大器放大后转变为两组反相的、幅度不等的信号进入所述微处理器内部进行解码。该电路由分立元器件组成，制造成本低，且可以在较宽范围电压的工作环境下工作，使用方便。

Description

一种射频卡读写器通信电路

技术领域

本实用新型涉及一种通信电路，特别涉及一种射频卡读写器的通信电路。

背景技术

射频卡又称IC卡，由IC芯片、感应天线组成。射频卡技术是世界上近几年发展起来的一项新技术、采用射频卡读写器读写射频卡内的数据和信息，其工作原理是：当射频卡接近射频卡读写器时，射频卡内的天线通过与射频卡读写器发送出来的电磁波藕合产生电能，向射频卡内的集成电路供电，使集成电路工作，从而实现与射频卡读写器之间的数据交换。由于使用时的非接触，携带方便，操作方便快捷，所以被广泛应用于电力、交通、银行、燃气、热力等行业。目前人们日常生活中使用较多的射频卡是以ATMEL生产的T5557芯片为代表的低速、近距离射频卡。而应用于低速、近距离系列射频卡的射频卡读写器的解码器电路多以U2270B和EM4095等芯片为主，但这些芯片价格高昂、或者需要更多微处理器端口，使得整体产品的价格居高不下，而且这些芯片一般都需要较高的工作电压(比如+5V)，在一些只能提供较低工作电压的环境中这种射频卡读写器就不能使用，给人们的日常生活带来不便。

实用新型内容

本实用新型实施提供了一种由分立元件构成的制造低廉、并且可以在较宽工作电压的环境中使用的射频卡读写器电路。

本实用新型所提供的射频卡读写器电路实施例是通过以下技术方案实现的：

一种射频卡读写器通信电路，该电路包括微处理器、LC振荡回路、包络信号检测电路、和信号放大器，所述微处理器产生激励信号激励所述LC振荡回路振荡向外辐射电磁波，射频卡的应答信号经所述包络信号检测电路检测后，进入所述信号放大器，经信号放大器放大后转变为两组反相的、幅度不等的信号进入所述微处理器内部的比较器，所述微处理器进行解码。

依上述主要技术特征，所述信号放大器为单三极管A类放大器。

依上述主要技术特征，所述信号放大器为单三极管A类放大器的集电极通过一电阻和微处理器中的耗能模式控制端口连接。

依上述主要技术特征，所述微处理器为ATMEGA16、ATMEGA32及其低电压版本中的任意一种。

依上述主要技术特征，所述微处理器为ATMEGA48、ATMEGA88、ATMEGA168及其低电压版本中的任意一种。

依上述主要技术特征，所述微处理器为AT89Cx051及其不同空间容量版本中的任意一种。

依上述主要技术特征，所述微处理器为MSP430F系列处理器中的任意一种。

上述技术方案具有如下有益效果：由于该电路是采用分立元器件组成，因此制造成本非常低，价格便宜，而且该电路可以在较宽工作电压的环境中使用，非常方便。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的射频卡读写器通信电路的结构示意图。

图2是本实用新型实施例提供的射频卡读写器通信电路的电路示意图(微处理器未显示)。

具体实施方式

为了更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图详细描述本实用新型提供的实施例。

参见图1图2做为本实用新型的一个实施例，该射频卡读写器通信电路包括微处理器端口2和端口CTL连接，端口CTL通过电阻R702和线圈L701连接，线圈L701的另一端和电容C702、C703、二极管D701的阳极连接，电容C702、C703并联接地。二极管D701的阴极和电阻R703，电容C704、C705连接，电阻R703的另一端接地，电容C704的另一端接地。电容C705的另一端和电阻R704、R706及三极管Q701的基极连接，电阻R704的另一端接地，电阻R706的另一端通过电容C706接地。三极管Q701的发射极通过电阻R705接地，三极管Q701的集电极和电阻R707、R708、R709连接。电阻R707的另一端和电容C706及端口PWRCTL连接，端口PWRCTL和微处理器端口1连接。电阻R708的另一端和电容C707及端口AN连接，端口AN和微处理器端口3连接，电阻R709的另一端和电容C708及端口AP连接，端口AN和微处理器端口4连接。

该微处理器的端口1为微处理器中的耗能模式控制端口，端口2为125KHz的方波输出的端口，端口3、端口4为微处理器内部比较器的输入端口。端口CARD用于检测卡片是否已进入工作区域。

在上述实施例中L701、C703的精度为±1％，三极管可以是满足耐压至少15V任一种，其它阻容元件为常规部件，没有特殊要求。

该射频卡读写器通信电路在工作状态时的信号流程为：微处理器调制产生的125KHz方波的控制信号谐振在LC回路，能量从L701向外辐射；卡片在接收到125KHz的电磁能后获得能源和控制信号，并进行比较后向L701应答；应答后的信号经由D701包络检测、滤波、以及由Q701组成的放大器放大，输出两组反相的、幅度不等的信号进入处理器内部的比较器，配合处理器内部的软件，进行曼切斯特解码。

本实用新型实施例分立电路与专用集成电路的比较(+3.3V应用电源条件下)：

项目                 分立电路        EM4095         U2270B

占用MCU的端口        4个             5个            5个

供电电压             +3.3~+7V        +4.1V~+5.5V    +4.5~+5.5V

制造成本             最低            最高           中等

外围部件数量         少              少             多

由上述比较结果可知本实用新型实施例提供的射频卡读写器通信电路采用分立电路，不仅制造成本低廉而且可以适用于较宽范围电压的工作环境，使用方便。

以上对本实用新型实施例所提供的一种射频卡读写器通信电路进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (7)

1.一种射频卡读写器通信电路，其特征在于：该电路包括微处理器、LC振荡回路、包络信号检测电路、和信号放大器，所述微处理器产生激励信号激励所述LC振荡回路振荡向外辐射电磁波，射频卡的应答信号经所述包络信号检测电路检测后，进入所述信号放大器，经信号放大器放大后转变为两组反相的、幅度不等的信号进入所述微处理器内部的比较器，所述微处理器进行解码。

2.如权利要求1所述射频卡读写器通信电路，其特征在于：所述信号放大器为单三极管A类放大器。

3.如权利要求2所述射频卡读写器通信电路，其特征在于：所述信号放大器为单三极管A类放大器的集电极通过一电阻和微处理器中的耗能模式控制端口连接。

4.如权利要求1、2、3中任一项所述射频卡读写器通信电路，其特征在于：所述微处理器为ATMEGA48、ATMEGA88、ATMEGA168及其低电压版本中的任意一种。

5.如权利要求1、2、3中任一项所述射频卡读写器通信电路，其特征在于：所述微处理器为ATMEGA16、ATMEGA32及其低电压版本中的任意一种。

6.如权利要求1、2、3中任一项所述射频卡读写器通信电路，其特征在于：所述微处理器为AT89Cx051及其不同空间容量版本中的任意一种。

7.如权利要求1、2、3中任一项所述射频卡读写器通信电路，其特征在于：所述微处理器为MSP430F系列处理器中的任意一种。

Images