CN204408333U - Rfid前端自适应单元 - Google Patents
Rfid前端自适应单元 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204408333U CN204408333U CN201420857489.XU CN201420857489U CN204408333U CN 204408333 U CN204408333 U CN 204408333U CN 201420857489 U CN201420857489 U CN 201420857489U CN 204408333 U CN204408333 U CN 204408333U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- unit
- rfid
- adaptive
- middle control
- amending
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
Abstract
本实用新型涉及RFID技术领域，具体为一种针对现有技术的RFID通信系统对天线收发缺少有效切换措施使得RFID通信息系统灵敏性较低这一问题研发的RFID前端自适应单元，所述RFID前端自适应单元包括中控单元、发射单元、接收单元、收发切换单元和天线单元，所述中控单元、发射单元、收发切换单元和天线单元依次电连接，所述接收单元与中控单元电连接并与发射单元并联，其特征在于：还包括GPIO控制修正单元和匹配修正单元，所述GPIO控制修正单元的一端与中控单元连接，另一端与匹配修正单元连接，所述匹配修正单元串接在收发切换单元与天线单元之间，还包括反射功率检测单元，所述反射功率检测单元的一端与中控单元连接，另一端与收发切换单元连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及RFID技术领域，具体为一种RFID前端自适应单元。
背景技术
目前现有技术的RFID通信系统如附图1所示：包括中控单元(亦称基带处理单元)、发射单元(亦称射频处理单元)、接收单元(亦称射频处理单元)、收发切换单元和天线单元。所述中控单元、发射单元、收发切换单元和天线单元依次串联，所述接收单元与中控单元相连，并与发射单元并联。
所述中控单元负责信号的调制解调以及协议解析，所述发射单元和接收单元负责数字信号向高频信号的搬移以及模拟调制，所述收发切换单元负责接收和发射通路的隔离及切换，所述天线单元负责将信号从电路板到空间辐射及接收。
RFID天线作为整个RFID通信系统中的关键环节，其实有着举足轻重作用，首先天线承担着把功率更有效率的输送到自然空间中的功能，其次天线应减少发射功率在天线端由于失配造成的反射，由此可以看出从性能和功耗角度出发，匹配性良好的天线对于整个RFID通信系统非常重要。
目前大部分RFID集成商仅机械式的将天线和读卡器连在一起，并没有考虑其中由于失配所造成的性能损失，使得整个系统的效率降低。
综上所述，目前现有技术的RFID通信系统对天线收发缺少有效切换措施使得RFID通信息系统灵敏性较低。
实用新型内容
本实用新型针对以上技术问题提供一种通过为RFID天线提供有效切换措施从而提高RFID灵敏性的RFID前端自适应单元。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种RFID前端自适应单元，包括中控单元、发射单元、接收单元、收发切换单元和天线单元，所述中控单元、发射单元、收发切换单元和天线单元依次电连接，所述接收单元与中控单元电连接并与发射单元并联，还包括GPIO控制修正单元和匹配修正单元，所述GPIO控制修正单元的一端与中控单元连接，另一端与匹配修正单元连接，所述匹配修正单元串接在收发切换单元与天线单元之间，还包括反射功率检测单元，所述反射功率检测单元的一端与中控单元连接，另一端与收发切换单元连接。
根据上述方案可以看出本实用新型具有如下优点：这种设计首先在收发切换单元后端，增加了一路功率检测单元，检测反射回来的功率大小，通过和发射功率的对比，计算端口的失配情况，从而防止在使用过程中，环境的变化所造成天线相关参数的变化，通过调节前端的匹配，可以有效地克服这种问题，通过使用这种RFID前段自适应单元，可以从多方面对整个RFID读写系统的读写性能进行较大的提升。
1、通过前端的这种自适应技术，可以更有效的将系统的输出功耗传输到天线端，从而增加了整个辐射场的能量分布，对于无源RF I D标签来说，其读写距离也有一定提升。
2、对于整个RFID系统来说，通过这种自适应技术，可以使整个RFID模块始终工作在其最优化的状态上。
3、对于RFID模块接收性能来说，这种前段自适应技术可以有效的优化射频前段的VSWR，进而减少发射链路的功率反射干扰，从而有效地提升设备的接收灵敏度。
4.对于RFID模块的功耗特性来说，其自适应技术可以从后端优化PA的 loadpull，是PA的工作状态得以优化，使其工作在最佳效率点和最大功率点之间，从而减少整个模块的输出功耗。
5.对于RFID模块的天线引入来说，自适应技术可以有效地适应各种外置天线连接时所造成的失配影响，通过自适应的调节技术，使得模块对于外置天线的适应性得以增强。
6.通过这种RFID前段自适应单元，可以增强系统的鲁棒性，使得整个RFID系统更稳定，从某种程度上解决了RFID系统对于环境的依赖性。
作为优选，所述自适应匹配单元采用场效应结构IC构成；
作为改进，所述自适应匹配单元采用二极管与电容电感组合构成；
作为优选，所述反射功率检测单元为功率检测器件；
作为优选，所述反射功率检测单元为检波管；
作为优选，所述反射功率检测单元为检压管；
附图说明
附图1为现有技术的RFID通信系统的连接框图。
附图2为本实用新型的RFID前端自适应单元的连接框图。
附图3为本实用新型的RFID前端自适应单元的控制方法的流程图。
附图4为本实用新型的通过自适应匹配得到的不同参数下的S11参数图。
附图5为本实用新型的通过自适应匹配得到的不同参数下的VSWR参数图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步说明。
一种RFID前端自适应单元，包括中控单元、发射单元、接收单元、收发切换单元和天线单元，所述中控单元、发射单元、收发切换单元和天线单元依次电连接，所述接收单元与中控单元电连接并与发射单元并联，其特征在于：还 包括GPIO控制修正单元和匹配修正单元，所述GPIO控制修正单元的一端与中控单元连接，另一端与匹配修正单元连接，所述匹配修正单元串接在收发切换单元与天线单元之间，还包括反射功率检测单元，所述反射功率检测单元的一端与中控单元连接，另一端与收发切换单元连接；所述自适应匹配单元采用场效应结构IC构成或二极管与电容电感组合构成；所述反射功率检测单元为功率检测器件或检波管或检压管。
通过前端的自适应技术提高RFID系统的工作性能，使得RFID系统的鲁棒性得以增强，提高了RFID系统的推广适应性，促进其推广普及。
通过前段的自适应技术，使RFID模块的功耗得以降低，同时其读写性能得以优化。
针对该结构的RFID前端自适应单元研发出最优的控制方案如下：
一种RFID前端自适应单元的控制方法，包括如下步骤：
步骤一：初始状态，即功率检测单元，检测反射回来的功率大小，通过和发射功率的对比，计算端口的失配情况；
步骤二：优选状态，通过GPIO输出控制不同的参数，分别调整匹配修正单元，测得每种情况下反射功率与接收功率的比率；
步骤三：参数调整，中控单元分别记录各种数据，并选取反射与发射功率比的最小值为最优结果；
步骤四：最优状态，当反射与发射功率比；
的最小值为最优结果时的各种数据进行记录并通过GPIO输出控制将发射单元、接收单元、收发切换单元和天线单元的参数进行调整至最优状态。
首先、RFID系统的强壮性，适合不同场景应用；其次、RFID设备的适应性，适合不同设备中的移植，其次、从发射端可以，提高发射效率，降低失配 造成的额外功耗；其次、从发射端可以，提高发射效率，降低失配造成的额外功耗；再次、通过前端匹配，可以减少插入损耗，提高发射距离；最后、通过前端匹配，可以有效减少反射，提高接收距离。
可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种RFID前端自适应单元，包括中控单元、发射单元、接收单元、收发切换单元和天线单元，所述中控单元、发射单元、收发切换单元和天线单元依次电连接，所述接收单元与中控单元电连接并与发射单元并联，其特征在于：还包括GPIO控制修正单元和匹配修正单元，所述GPIO控制修正单元的一端与中控单元连接，另一端与匹配修正单元连接，所述匹配修正单元串接在收发切换单元与天线单元之间，还包括反射功率检测单元，所述反射功率检测单元的一端与中控单元连接，另一端与收发切换单元连接。
2.根据权利要求1所述的RFID前端自适应单元，其特征在于：所述自适应匹配单元采用场效应结构IC构成。
3.根据权利要求1所述的RFID前端自适应单元，其特征在于：所述自适应匹配单元采用二极管与电容电感组合构成。
4.根据权利要求1所述的RFID前端自适应单元，其特征在于：所述反射功率检测单元为功率检测器件。
5.根据权利要求1所述的RFID前端自适应单元，其特征在于：所述反射功率检测单元为检波管。
6.根据权利要求1所述的RFID前端自适应单元，其特征在于：所述反射功率检测单元为检压管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420857489.XU CN204408333U (zh) | 2014-12-30 | 2014-12-30 | Rfid前端自适应单元 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201420857489.XU CN204408333U (zh) | 2014-12-30 | 2014-12-30 | Rfid前端自适应单元 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204408333U true CN204408333U (zh) | 2015-06-17 |
Family
ID=53432163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201420857489.XU Active CN204408333U (zh) | 2014-12-30 | 2014-12-30 | Rfid前端自适应单元 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204408333U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104617976A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-05-13 | 无锡识凌科技有限公司 | Rfid前端自适应单元及其控制方法 |
-
2014
- 2014-12-30 CN CN201420857489.XU patent/CN204408333U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104617976A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-05-13 | 无锡识凌科技有限公司 | Rfid前端自适应单元及其控制方法 |
| CN104617976B (zh) * | 2014-12-30 | 2017-01-11 | 无锡识凌科技有限公司 | Rfid前端自适应单元及其控制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103218644A (zh) | 一种载波相消的超高频电子标签读写器 | |
| CN103699918B (zh) | 一种rfid标签读写器 | |
| CN103297157A (zh) | 一种多天线超高频电子标签读写器的天线检测方法 | |
| CN103020562A (zh) | 超高频rfid自适应天线阻抗匹配方法 | |
| CN102664601A (zh) | 一种自适应阻抗匹配模块 | |
| CN203590225U (zh) | 超远距离蓝牙通信模块 | |
| CN102244500B (zh) | 控制发射通路中功耗器件供电电压的方法、装置及发射系统 | |
| CN203644057U (zh) | 一种rfid标签读写器 | |
| CN204408333U (zh) | Rfid前端自适应单元 | |
| CN205039813U (zh) | 一种基于230MHz的长距离低功耗通信模块 | |
| CN101655925B (zh) | 一种密耦合电子标签及其控制方法 | |
| CN102195120B (zh) | 一种射频ic卡 | |
| CN104617976A (zh) | Rfid前端自适应单元及其控制方法 | |
| CN101685492B (zh) | Rfid通信模型空中接口参数测试方法 | |
| CN204143481U (zh) | 一种超高频射频识别电子标签芯片 | |
| CN203133921U (zh) | 超高频电子标签射频电路 | |
| CN203870643U (zh) | 一种对发射功率进行自检测和自调节的rfid读写器 | |
| CN104036305A (zh) | 一种对发射功率进行自检测和自调节的rfid读写器及方法 | |
| CN204576777U (zh) | 蓝牙转无线通信模块 | |
| CN207283542U (zh) | 一种LoRa通信模块 | |
| CN102256018A (zh) | 一种集成rfid功能的手机及其通信方法 | |
| CN201281857Y (zh) | 一种便携式sd卡型rfid阅读器 | |
| CN207427099U (zh) | 一种l波段超宽带收发放大器 | |
| CN202586884U (zh) | 一种自适应阻抗匹配模块 | |
| CN203761384U (zh) | 一种2.4GHz射频收发装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: RFID (radio frequency identification device) front-end self-adaptive unit and control method thereof Effective date of registration: 20171024 Granted publication date: 20150617 Pledgee: Bank of Suzhou, Limited by Share Ltd, Wuxi branch Pledgor: Wuxi Shiling Technology Co., Ltd. Registration number: 2017320010071 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20181206 Granted publication date: 20150617 Pledgee: Bank of Suzhou, Limited by Share Ltd, Wuxi branch Pledgor: Wuxi Shiling Technology Co., Ltd. Registration number: 2017320010071 |