KR20080096172A - 4-port quadrature coupler and rfid transmitting system thereof - Google Patents

4-port quadrature coupler and rfid transmitting system thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20080096172A
KR20080096172A KR1020070041292A KR20070041292A KR20080096172A KR 20080096172 A KR20080096172 A KR 20080096172A KR 1020070041292 A KR1020070041292 A KR 1020070041292A KR 20070041292 A KR20070041292 A KR 20070041292A KR 20080096172 A KR20080096172 A KR 20080096172A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
port
transmission
isolation
unit
Prior art date
Application number
KR1020070041292A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
정명섭
김준오
박준석
오하령
Original Assignee
주식회사 유컴테크놀러지
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 유컴테크놀러지 filed Critical 주식회사 유컴테크놀러지
Priority to KR1020070041292A priority Critical patent/KR20080096172A/en
Publication of KR20080096172A publication Critical patent/KR20080096172A/en

Links

Images

Classifications

    • H04B5/77—
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits
    • H04B1/50—Circuits using different frequencies for the two directions of communication
    • H04B1/52—Hybrid arrangements, i.e. arrangements for transition from single-path two-direction transmission to single-direction transmission on each of two paths or vice versa
    • H04B1/525—Hybrid arrangements, i.e. arrangements for transition from single-path two-direction transmission to single-direction transmission on each of two paths or vice versa with means for reducing leakage of transmitter signal into the receiver
    • H04B5/48—

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transceivers (AREA)

Abstract

A 4-Port quadrature coupler and an RFID transmitting system of an RFID reader using the same are provided to improve the isolation characteristic of a signal isolation part by automatically matching with impedance according to the impedance characteristic of a transceiving antenna. A transceiving antenna part transmits a transmission signal and receives a reception signal. A signal transmitting part(20) outputs transmission signal. A signal receiving part(30) receives the reception signal. A signal isolation part(100) connects with the transmission part, the signal receiving part and the transceiving antenna part. The transmission signal inputted from the signal transmitting part is transmitted to the transceiving antenna part. The reception signal inputted from the transceiving antenna part is transmitted to the signal receiving part.

Description

4포트 대칭구조의 커플러 및 이를 이용한 ＲＦＩＤ 리더의 송수신 시스템{4-Port Quadrature Coupler and RFID Transmitting System Thereof}Four-port symmetrical coupler and RDF reader transceiving system using it {4-Port Quadrature Coupler and RFID Transmitting System Thereof}

도 1은 4포트 대칭구조의 방향성 커플러의 구성도.1 is a block diagram of a directional coupler of a four-port symmetric structure.

도 2는 방향성 커플러를 신호 격리부로 이용하는 종래기술에 따른 RFID 송수신 시스템의 블록도.2 is a block diagram of a prior art RFID transceiver system using a directional coupler as signal isolation;

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 RFID 송수신 시스템의 블록도.3 is a block diagram of an RFID transceiver system in accordance with an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 RFID 송수신 시스템의 전체 구성도.4 is an overall configuration diagram of an RFID transceiver system according to an embodiment of the present invention.

도 5는 종래의 RFID 송수신 시스템 및 본 발명의 실시예에 따른 RFID 송수신 시스템의 아이솔레이션 비교 그래프.5 is an isolation comparison graph of a conventional RFID transmission and reception system and an RFID transmission and reception system according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

10 : 신호 격리부 20 : 신호 송신부10: signal isolation unit 20: signal transmission unit

30 : 신호 수신부 40 : 송수신 안테나부30: signal receiving unit 40: transmitting and receiving antenna unit

100 : 신호 격리부 110 : 임피던스 매칭수단100: signal isolation unit 110: impedance matching means

112 : 가변 커패시터 114 : 가변 저항112: variable capacitor 114: variable resistor

120 : 가변 임피던스 제어수단120: variable impedance control means

본 발명은 4포트 대칭구조의 커플러 및 이를 이용한 RFID 리더의 송수신 시스템에 관한 것으로서, RFID 리더의 신호 격리부(Isolator)로 사용되는 커플러의 격리포트(Isolation Port)에 있어서 임피던스 매칭수단을 더 포함시킴으로써 송수신 안테나부의 임피던스에 따라 자동으로 커플러의 임피던스를 매칭시킴으로써 송신신호 및 수신신호간의 아이솔레이션을 개선할 수 있는 4포트 대칭구조의 커플러 및 이를 이용한 RFID 리더의 송수신 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a four-port symmetric coupler and an RFID reader transmission / reception system using the same, and further comprising impedance matching means in an isolation port of a coupler used as a signal isolator of the RFID reader. The present invention relates to a four-port symmetric coupler that can improve the isolation between a transmission signal and a reception signal by automatically matching the impedance of the coupler according to the impedance of the transmission / reception antenna unit, and an RFID reader transmission / reception system using the same.

RFID(Radio Frequency Identification)는 무선주파수를 이용하여 식별정보가 입력된 초소형 RFID 태그를 지닌 물체나 사람 등을 판독, 추적, 관리할 수 있는 비접촉 무선인식기술로서 향후 USN(Ubiquitous Sensor Network) 등의 핵심 기반기술로서 주목을 받고 있는 기술이다.RFID (Radio Frequency Identification) is a non-contact radio recognition technology that can read, track, and manage objects or people with a very small RFID tag with identification information inputted using radio frequency, and is the core of Ubiquitous Sensor Network (USN). It is a technology that is attracting attention as a foundation technology.

RFID 는 RFID 태그가 송신하는 전파의 에너지원을 얻는 방법에 따라 수동형(Passive)과 능동형(Active)으로 구분되며 수동형은 리더기로부터 수신되는 전파에서 송신에너지를 얻고, 능동형은 별도의 배터리에서 송신 에너지를 얻을 수 있다.RFID is classified into passive and active according to the method of obtaining the energy source of the radio waves transmitted by the RFID tag, and passive type obtains the transmission energy from the radio wave received from the reader, and active type transmits energy from a separate battery. You can get it.

도 1은 4포트 대칭형 커플러를 도시한다. 4포트 대칭형 커플러는 제 1 포트(Port_1), 제 2 포트(Port_2), 제 3 포트(Port_3), 및 격리포트(Port_iso)를 포함하고, 제 1 포트(Port_1)로 입력되는 신호는 제 2 포트(Port_2)로 전달하고, 제 2 포트(Port_2)로 입력되는 신호는 제 3 포트(Port_3)로 전달하는 기능을 수행한다. 격리포트(Port_iso)는 통상 50Ω 정도의 종단저항(12)에 의해 선로와 커플러 간의 임피던스 매칭을 제공하는 기능을 수행한다.1 shows a four port symmetric coupler. The four-port symmetric coupler includes a first port Port_1, a second port Port_2, a third port Port_3, and an isolation port Port_iso, and a signal input to the first port Port_1 is a second port. The signal is transmitted to the port_2 and the signal input to the second port Port_2 is transmitted to the third port Port_3. The isolation port Port_iso performs a function of providing impedance matching between the line and the coupler by the termination resistor 12 of about 50 kΩ.

도 2는 4포트 대칭형 커플러를 신호 격리부(10)로 이용한 종래의 RFID 송수신 시스템을 도시한다. 도시된 바와 같이 송신용 안테나와 수신용 안테나를 단일의 송수신 안테나부(40)로 통합한 RFID 송수신 시스템에서 신호 격리부(10)는 신호 송신부(20)에서 송수신 안테나부(40)로 송신신호를 전달시키고, 송수신 안테나부(40)에서 신호 수신부(30)로 수신신호를 전달시키는 기능을 수행한다.2 shows a conventional RFID transmission / reception system using a four-port symmetric coupler as the signal isolation unit 10. As shown, in the RFID transmission / reception system in which a transmitting antenna and a receiving antenna are integrated into a single transmitting / receiving antenna unit 40, the signal isolating unit 10 transmits a transmission signal from the signal transmitting unit 20 to the transmitting / receiving antenna unit 40. And transmits the received signal from the transmit / receive antenna unit 40 to the signal receiving unit 30.

그런데, 송수신 안테나부(40)와 신호 격리부(10)가 완전하게 임피던스 매칭이 이루어지지 않는 경우 송수신 안테나부(40)로 전송되어야 할 송신신호의 일부가 반사 신호로서 신호 격리부(10)로 되먹여지고, 이는 바로 신호 수신부(30)로 전달되는 문제가 생긴다. 통상 RFID 태그의 응답 신호인 수신신호는 송신신호에 비해 매우 미약하기 때문에 이렇게 송수신 안테나부(40)에서 반사된 송신신호의 일부가 수신신호와 합쳐지게 되면 신호 격리부(10)의 아이솔레이션 특성이 저하되게 되고, 결국 신호 수신부(30)에서의 수신신호의 해독이 어려워져 RFID 인식률 및 RFID 인식거리를 저하시키는 문제가 발생한다.However, when the transmit / receive antenna unit 40 and the signal isolator 10 are not completely impedance matched, a part of the transmission signal to be transmitted to the transmit / receive antenna unit 40 is reflected signal to the signal isolator 10. It is fed back, which causes a problem that is directly transmitted to the signal receiver 30. Since the received signal, which is a response signal of the RFID tag, is generally weaker than the transmitted signal, the isolation characteristic of the signal isolation unit 10 is degraded when a part of the transmitted signal reflected by the transmit / receive antenna unit 40 is combined with the received signal. As a result, it becomes difficult to decode the received signal at the signal receiving unit 30, thereby causing a problem of lowering the RFID recognition rate and the RFID recognition distance.

특히 송수신 안테나부(40) 및 방향성 커플러 등의 신호 격리부(10)는 RFID 송수신 시스템과 단일의 칩으로 구현하기 어렵기 때문에 별도로 구현하게 되는데, 이 경우 RFID 송수신 칩이 부착되는 안테나 환경 및 신호 격리부(10)의 특성에 따라 임피던스 매칭을 위해 종단저항(12)을 매번 다르게 설계하야 하기 때문에 RFID 칩 설계에 따른 노력과 비용이 증가하는 심각한 문제가 발생한다.In particular, since the signal isolating unit 10 such as the transmitting and receiving antenna unit 40 and the directional coupler is difficult to implement a single chip with the RFID transmission and reception system, it is implemented separately, in this case, the antenna environment and signal isolation to which the RFID transmission and reception chip is attached Since the termination resistor 12 must be designed differently each time for impedance matching according to the characteristics of the unit 10, a serious problem of increasing effort and cost according to the RFID chip design occurs.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 방향성 커플러의 격리포트에 통상의 단순 종단저항이 아닌 임피던스 매칭수단으로 종단함으로써 송수신 안테나의 임피던스 특성에 따라 임피던스를 자동으로 매칭시킴으로써 신호 격리부의 아이솔레이션 특성을 현저하게 개선시킬 수 있는 4포트 대칭구조의 커플러 및 이를 이용한 RFID 리더의 송수신 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve this problem, by terminating the isolation port of the directional coupler by the impedance matching means, rather than the usual simple termination resistor, the isolation characteristic of the signal isolator is remarkably improved by automatically matching the impedance according to the impedance characteristics of the transmitting and receiving antenna. It is an object of the present invention to provide a four-port symmetric coupler that can be improved, and an RFID reader transmission / reception system using the same.

본 발명의 실시예에 따르면, 방향성 커플러의 임피던스 매칭수단으로써 가변 저항 및 가변 커패시터를 구비함으로써 완벽하게 송수신 안테나부와 임피던스 매칭을 이룰 수 있는 4포트 대칭구조의 커플러 및 이를 이용한 RFID 리더의 송수신 시스템을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.According to an embodiment of the present invention, by providing a variable resistor and a variable capacitor as an impedance matching means of the directional coupler, a coupler having a four-port symmetric structure capable of achieving impedance matching with the transmitting / receiving antenna unit and a transmitting / receiving system of the RFID reader using the same To provide for other purposes.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 신호 격리부의 아이솔레이션 특성을 모니터링하여 아이솔레이션 특성이 최대가 되도록 임피던스 매칭 수단을 제어하는 가변 임피던스 제어수단을 포함함으로써 신호 격리부를 자동으로 RFID 송수신 시스템 환경에 최적화시킬 수 있는 4포트 대칭구조의 커플러 및 이를 이용한 RFID 리더의 송수신 시스템을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.According to another embodiment of the present invention, by including the variable impedance control means for controlling the impedance matching means to monitor the isolation characteristics of the signal isolating characteristics to maximize the isolation characteristics can automatically optimize the signal isolator in the RFID transceiver system environment Another object of the present invention is to provide a 4-port symmetrical coupler and an RFID reader transmission / reception system using the same.

마지막으로, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 송수신 안테나부를 제외한 신호 송신부, 신호 수신부, 임피던스 매칭수단, 가변 임피던스 제어수단, 신호 격리부 등을 단일의 칩으로 형성함으로써 신호 격리부의 별도 부품화에 따른 비용 및 설계상의 비효율성을 개선할 수 있고 어떠한 안테나에 적용하더라도 아이솔레이션이 최적화되는 RFID 송수신 칩을 구현할 수 있는 4포트 대칭구조의 커플러 및 이를 이용한 RFID 리더의 송수신 시스템을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.Finally, according to another embodiment of the present invention, the signal transmitter, signal receiver, impedance matching means, variable impedance control means, signal isolation unit, etc. except for the transmission and reception antenna unit formed by a single chip according to the separate parts of the signal isolation unit Another object of the present invention is to provide a four-port symmetric coupler and an RFID reader transmission / reception system using the same, which can improve cost and design inefficiency and implement an RFID transmission / reception chip that is optimized for any antenna.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 RFID 리더의 송수신 시스템은, 송신신호를 송신하고 수신신호를 수신하기 위한 송수신 안테나부; 상기 송신신호를 출력하는 신호 송신부; 상기 수신신호를 입력받는 신호 수신부; 및 상기 신호 송신부, 상기 신호 수신부, 및 상기 송수신 안테나부와 연결되고, 상기 신호 송신부로부터 입력되는 상기 송신신호는 상기 송수신 안테나부로 전달하고, 상기 송수신 안테나부로부터 입력되는 상기 수신신호는 상기 신호 수신부로 전달하는 신호 격리부;를 포함하여 구성되되, 상기 신호 격리부는, 방향성 커플러로 구현되고 격리포트에는 상기 송수신 안테나부의 임피던스에 따라 적응적으로 임피던스 매칭을 수행하는 임피던스 매칭수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a transmission and reception system of an RFID reader according to the present invention, a transmission and reception antenna unit for transmitting a transmission signal and receiving a reception signal; A signal transmitter for outputting the transmission signal; A signal receiving unit receiving the received signal; And a signal connected to the signal transmitter, the signal receiver, and the transmit / receive antenna unit, the transmit signal input from the signal transmitter to the transmit / receive antenna unit, and the received signal input from the transmit / receive antenna unit to the signal receiver. The signal isolator is configured to include, the signal isolator is implemented as a directional coupler and the isolation port includes an impedance matching means for adaptively performing impedance matching according to the impedance of the transmission and reception antenna unit. .

본 발명의 실시예에 따른 4포트 대칭구조의 커플러는, 제 1 포트, 제 2 포트, 제 3 포트, 및 격리포트를 포함하고, 상기 제 1 포트로 입력되는 신호는 상기 제 2 포트로 전달하고, 상기 제 2 포트로 입력되는 신호는 상기 제 3 포트로 전달하는 4포트 대칭구조의 커플러에 있어서 상기 격리포트에 연결되고 상기 제 2 포트에 연결되는 소자의 임피던스에 따라 적응적으로 임피던스 매칭을 수행하는 임피던스 매칭수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.A four-port symmetric coupler according to an embodiment of the present invention includes a first port, a second port, a third port, and an isolation port, and a signal input to the first port is transmitted to the second port. In the 4-port symmetrical coupler that transmits the signal input to the second port, the impedance matching is adaptively performed according to the impedance of the device connected to the isolation port and connected to the second port. Characterized in that it further comprises an impedance matching means.

상술한 목적 및 기타의 목적과 본 발명의 특징 및 이점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. The above and other objects and features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 4포트 대칭구조의 커플러 및 이를 이용한 RFID 리더의 송수신 시스템을 도시한다. 본 발명에 따른 4포트 대칭구조의 커플러(100)는 제 1 포트, 제 2 포트, 제 3 포트, 및 격리포트를 포함하고, 제 1 포트로 입력되는 신호는 제 2 포트로 전달하고, 제 2 포트로 입력되는 신호는 제 3 포트로 전달하는 기능을 수행하는 점에서 종래의 4포트 대칭구조의 커플러와 동일하다.3 and 4 illustrate a four-port symmetric coupler and an RFID reader transmission / reception system using the same according to an embodiment of the present invention. The four-port symmetrical coupler 100 according to the present invention includes a first port, a second port, a third port, and an isolation port, and a signal input to the first port is transmitted to the second port, and the second The signal input to the port is the same as the conventional four-port symmetric coupler in that it performs the function of transmitting to the third port.

그러나 격리포트에 있어서 종래의 종단저항(12)이 연결되는 것이 아니고, 상기 제 2 포트에 연결되는 소자의 임피던스에 따라 적응적으로 임피던스 매칭을 수행하는 임피던스 매칭수단(110)이 연결되는 것을 특징으로 한다. 이때 임피던스 매칭수단(110)은 서로 병렬로 연결되는 가변 저항(112) 및 가변 커패시터(114)로 구성되는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 가변 임피던스 제어수단(120)을 더 포함할 수 있는데, 이때 가변 임피던스 제어수단(120)은 커플러(100)의 아이솔레이션 특성이 최대가 되도록 즉, 제 1 포트로부터의 입력에 대한 제 2 포트로의 출력의 비가 최소가 되도록 가변 저항(112) 및 가변 커패시터(114)를 조절하게 된다. 즉, 여기되는 TX의 전력을 모니터링하여 가변 저항(112)과 가변 캐패시터(114) 성분을 변화시켜서 최적화된 값을 제어부가 자동적으로 찾을 수 있다.However, in the isolation port, the conventional termination resistor 12 is not connected, but the impedance matching means 110 for adaptively performing impedance matching according to the impedance of the device connected to the second port is connected. do. At this time, the impedance matching means 110 is preferably composed of a variable resistor 112 and a variable capacitor 114 are connected in parallel with each other. More preferably, the variable impedance control means 120 may be further included, wherein the variable impedance control means 120 is configured so that the isolation characteristic of the coupler 100 is maximized, that is, the second input to the input from the first port. The variable resistor 112 and the variable capacitor 114 are adjusted to minimize the ratio of the output to the port. That is, the controller can automatically find an optimized value by monitoring the power of the excited TX to change the variable resistor 112 and the variable capacitor 114 components.

구체적으로 가변 임피던스 제어수단(120)은 최적의 아이솔레이션 특성을 갖도록 가변 저항(112) 및 가변 커패시터(114)를 계속 조정하는 시행착오 법을 적용할 수도 있고, LMS 알고리즘 등의 최적화 알고리즘을 통해 최적의 조합을 찾을 수도 있으며, 방향성 커플러(100)에서 바라본 제 2 포트의 임피던스 특성을 직접 측정하여 최적의 값을 적용할 수도 있다.In detail, the variable impedance control unit 120 may apply a trial and error method of continuously adjusting the variable resistor 112 and the variable capacitor 114 to have an optimal isolation characteristic, and may be optimized through an optimization algorithm such as an LMS algorithm. The combination may be found, and an optimal value may be applied by directly measuring the impedance characteristic of the second port viewed from the directional coupler 100.

다음으로, 본 발명에 따른 RFID 리더의 송수신 시스템을 설명한다. 본 발명에 따른 RFID 리더의 송수신 시스템은, 송수신 안테나부(40), 신호 송신부(20), 신호 수신부(30), 신호 격리부(100)를 포함하여 구성된다. 송수신 안테나부(40), 신호 수신부(30), 및 신호 송신부(20)의 구성 및 기능은 종래의 RFID 리더의 송수신 시스템과 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.Next, a transmission / reception system of an RFID reader according to the present invention will be described. The transmission / reception system of the RFID reader according to the present invention includes a transmission / reception antenna unit 40, a signal transmission unit 20, a signal reception unit 30, and a signal isolation unit 100. Since the configuration and function of the transmission / reception antenna unit 40, the signal reception unit 30, and the signal transmission unit 20 are the same as those of the conventional RFID reader transmission / reception system, detailed description thereof will be omitted.

신호 격리부(100)는, 제 1 포트는 신호 송신부(20)와, 제 2 포트는 송수신 안테나부(40)와, 제 3 포트는 신호 수신부(30)와 각각 연결되고, 신호 송신부(20)로부터 입력되는 송신신호는 송수신 안테나부(40)를 통해 RFID 태그로 전송하고, 송수신 안테나부로부터 입력되는 RFID 태그로부터의 응답 신호인 수신신호는 신호 수신부(30)로 선택적으로 전달하는 기능을 종래의 신호 격리부(10)와 동일하게 수행한다.The signal isolator 100 has a first port connected to a signal transmitter 20, a second port connected to a transceiver 40, a third port connected to a signal receiver 30, and a signal transmitter 20. The transmission signal inputted from the transmission and reception antenna unit 40 is transmitted to the RFID tag, and the reception signal, which is a response signal from the RFID tag input from the transmission and reception antenna unit, selectively transmits the function to the signal receiving unit 30 Perform the same as the signal isolation unit 10.

그러나 종래의 신호 격리부(10)와는 달리 본 발명에 따른 신호 격리부(10)는, 격리포트에 송수신 안테나부(40)의 임피던스(이때 송수신 안테나부(40)의 전단에 저역통과 필터(LPF)를 더 포함하는 실시예의 경우 저역통과 필터(LPF) 및 송수신 안테나부(40)의 총 임피던스이고, 즉, 신호 격리부(10)의 제 2 포트에서 송수신 안테나부(40)를 바라봤을 때의 임피던스를 의미한다)에 따라 적응적으로 임피던스 매칭을 수행하는 임피던스 매칭수단(110)을 포함한다.However, unlike the conventional signal isolator 10, the signal isolator 10 according to the present invention, the impedance of the transmission and reception antenna unit 40 in the isolation port (in this case, the low pass filter (LPF in front of the transmission and reception antenna unit 40) In the case of the embodiment further comprising a), the total impedance of the low pass filter (LPF) and the transmit / receive antenna unit 40, that is, when the transmit / receive antenna unit 40 is viewed from the second port of the signal isolation unit 10. Impedance matching means 110 for adaptively performing impedance matching according to the impedance).

임피던스 매칭수단(110)은 서로 병렬로 연결되는 가변 저항(112) 및 가변 커패시터(114)로 구성되는 것이 바람직하다.Impedance matching means 110 is preferably composed of a variable resistor 112 and a variable capacitor 114 are connected in parallel with each other.

신호 격리부(100)는, 신호 격리부(110)의 아이솔레이션 특성이 최대가 되도 록(즉, 신호 송신부(20)의 송신신호와 송신신호에 따라 신호 수신부(30)로 유입되는 누설신호의 비가 최소가 되도록) 가변 저항(112) 및 가변 커패시터(114)를 조절하는 가변 임피던스 제어수단(120)을 더 포함하도록 구성할 수 있다. 이러한 가변 임피던스 제어수단은(120)은 칩 상에 형성되는 연산장치로 구현할 수 있다.The signal isolator 100 has a ratio of the leakage signal flowing into the signal receiver 30 according to the transmission signal of the signal transmitter 20 and the transmission signal so that the isolation characteristic of the signal isolation unit 110 is maximized. It may be configured to further include a variable impedance control means 120 for adjusting the variable resistor 112 and the variable capacitor 114 to a minimum. The variable impedance control means 120 may be implemented as an operation device formed on a chip.

한편, 가변 임피던스 제어수단(120)은, RFID 리더의 전원인가에 따라 또는 설정된 주기에 따라 주기적으로 임피던스 매칭수단(110)을 제어하도록 구성하여 신호 격리부(100)의 최적화된 아이솔레이션 특성이 지속적으로 유지되도록 하는 것이 보다 바람직하다.On the other hand, the variable impedance control means 120 is configured to control the impedance matching means 110 periodically according to the application of the power of the RFID reader or a set period, so that the optimized isolation characteristic of the signal isolation unit 100 is continuously maintained. It is more desirable to keep it.

신호 격리부(100)는 4포드 대칭구조인 쿼드러처 하이브리드 커플러로 구현될 수 있으며, RFID 리더의 송수신 시스템은 송수신 안테나부(40)를 제외하고 단일의 칩으로 구현하여 다종의 안테나 환경에 부착되더라도 RFID 송수신 칩이 자동으로 아이솔레이션 특성을 최적화시키도록 하는 것이 바람직하다.The signal isolation unit 100 may be implemented as a quadrature hybrid coupler having a four-pod symmetrical structure, and the transmission / reception system of the RFID reader may be implemented as a single chip except for the transmission / reception antenna unit 40 and attached to various antenna environments. It is desirable for the RFID transceiver chip to automatically optimize the isolation characteristics.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 4포트 대칭구조의 커플러 및 이를 이용한 RFID 리더의 송수신 시스템은, 방향성 커플러의 격리포트에 통상의 단순 종단저항이 아닌 임피던스 매칭수단으로 종단함으로써 송수신 안테나의 임피던스 특성에 따라 임피던스를 자동으로 매칭시킴으로써 신호 격리부의 아이솔레이션 특성을 현저하게 개선시킬 수 있는 효과를 제공한다.As described above, the four-port symmetrical coupler and the RFID reader's transmission / reception system using the same according to the embodiment of the present invention are connected to the isolation port of the directional coupler by terminating by impedance matching means rather than the conventional simple termination resistor. By automatically matching the impedance according to the impedance characteristics, the isolation characteristics of the signal isolation can be significantly improved.

본 발명의 실시예에 따른 4포트 대칭구조의 커플러 및 이를 이용한 RFID 리더의 송수신 시스템은, 방향성 커플러의 임피던스 매칭수단으로써 가변 저항 및 가 변 커패시터를 구비함으로써 완벽하게 송수신 안테나부와 임피던스 매칭을 이룰 수 있는 효과를 제공한다.The four-port symmetrical coupler and the RFID reader's transmission / reception system using the same according to the embodiment of the present invention can achieve impedance matching with the transmit / receive antenna unit by providing a variable resistor and a variable capacitor as impedance matching means of the directional coupler. Provide the effect.

본 발명의 다른 실시예에 따른 4포트 대칭구조의 커플러 및 이를 이용한 RFID 리더의 송수신 시스템은, 신호 격리부의 아이솔레이션 특성을 모니터링하여 아이솔레이션 특성이 최대가 되도록 임피던스 매칭 수단을 제어하는 가변 임피던스 제어수단을 포함함으로써 신호 격리부를 자동으로 RFID 송수신 시스템 환경에 최적화시킬 수 있는 효과를 제공한다.According to another embodiment of the present invention, a four-port symmetrical coupler and an RFID reader transmitting / receiving system include variable impedance control means for monitoring the isolation characteristic of the signal isolator and controlling the impedance matching means to maximize the isolation characteristic. This provides an effect that can automatically optimize the signal isolator in the RFID transceiver system environment.

마지막으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 RFID 리더의 송수신 시스템은, 송수신 안테나부를 제외한 신호 송신부, 신호 수신부, 임피던스 매칭수단, 가변 임피던스 제어수단, 신호 격리부 등을 단일의 칩으로 형성함으로써 신호 격리부의 별도 부품화에 따른 비용 및 설계상의 비효율성을 개선할 수 있고 어떠한 안테나에 적용하더라도 아이솔레이션이 최적화시킬 수 있는 효과를 제공한다.Finally, in the RFID reader transceiver system according to another embodiment of the present invention, the signal isolation unit, the signal receiving unit, the impedance matching unit, the variable impedance control unit, the signal isolation unit, etc. except for the transmission and reception antenna unit formed by a single chip isolation It can improve the cost and design inefficiency due to the separate parts of the unit and provide the effect that the isolation can be optimized for any antenna.

아울러 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.In addition, preferred embodiments of the present invention are disclosed for the purpose of illustration, those skilled in the art will be able to make various modifications, changes, additions, etc. within the spirit and scope of the present invention, such modifications and modifications belong to the scope of the claims You will have to look.

Claims (10)

송신신호를 송신하고 수신신호를 수신하기 위한 송수신 안테나부;A transmission and reception antenna unit for transmitting a transmission signal and receiving a reception signal; 상기 송신신호를 출력하는 신호 송신부;A signal transmitter for outputting the transmission signal; 상기 수신신호를 입력받는 신호 수신부; 및A signal receiving unit receiving the received signal; And 상기 신호 송신부, 상기 신호 수신부, 및 상기 송수신 안테나부와 연결되고, 상기 신호 송신부로부터 입력되는 상기 송신신호는 상기 송수신 안테나부로 전달하고, 상기 송수신 안테나부로부터 입력되는 상기 수신신호는 상기 신호 수신부로 전달하는 신호 격리부;를 포함하여 구성되되,The transmission signal is connected to the signal transmission unit, the signal reception unit, and the transmission / reception antenna unit, and the transmission signal input from the signal transmission unit is transmitted to the transmission / reception antenna unit, and the reception signal input from the transmission / reception antenna unit is transmitted to the signal reception unit. It is configured to include; 상기 신호 격리부는, 방향성 커플러로 구현되고 격리포트에는 상기 송수신 안테나부의 임피던스에 따라 적응적으로 임피던스 매칭을 수행하는 임피던스 매칭수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 리더의 송수신 시스템.The signal isolation unit is implemented as a directional coupler and the isolation port transmitting and receiving system of the RFID reader, characterized in that it comprises an impedance matching means for adaptively performing impedance matching according to the impedance of the transmitting and receiving antenna unit. 제 1 항에 있어서, 상기 임피던스 매칭수단은,The method of claim 1, wherein the impedance matching means, 서로 병렬로 연결되는 가변 저항 및 가변 커패시터로 구성되는 것을 특징으로 하는 RFID 리더의 송수신 시스템.Transmitting and receiving system of an RFID reader, characterized in that consisting of a variable resistor and a variable capacitor connected in parallel with each other. 제 2 항에 있어서, 상기 신호 격리부는,The method of claim 2, wherein the signal isolation unit, 상기 신호 격리부의 아이솔레이션 특성이 최대가 되도록 상기 가변 저항 및 상기 가변 커패시터를 조절하는 가변 임피던스 제어수단을 더 포함하는 것을 특징 으로 하는 RFID 리더의 송수신 시스템.And a variable impedance control means for adjusting the variable resistor and the variable capacitor so that the isolation characteristic of the signal isolator is maximized. 제 3 항에 있어서, 상기 가변 임피던스 제어수단은,The method of claim 3, wherein the variable impedance control means, 상기 RFID 리더의 전원인가에 따라 상기 임피던스 매칭수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 RFID 리더의 송수신 시스템.Transceiver system of the RFID reader, characterized in that for controlling the impedance matching means in accordance with the power supply of the RFID reader. 제 3 항에 있어서, 상기 가변 임피던스 제어수단은,The method of claim 3, wherein the variable impedance control means, 설정된 주기에 따라 주기적으로 상기 임피던스 매칭수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 RFID 리더의 송수신 시스템.Transmitting and receiving system of an RFID reader, characterized in that for controlling the impedance matching means periodically according to a set period. 제 1 항 및 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 신호 격리부는,The method of claim 1, wherein the signal isolation unit, 쿼드러처 하이브리드 커플러로 구현되는 것을 특징으로 하는 RFID 리더의 송수신 시스템.Transceiver system of an RFID reader, characterized in that implemented as a quadrature hybrid coupler. 제 1 항 및 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 RFID 리더의 송수신 시스템은,The transmission and reception system of any one of claims 1 and 2, wherein 상기 송수신 안테나부를 제외하고 단일의 칩으로 구현되는 것을 특징으로 하는 RFID 리더의 누설신호 소거 시스템.Leakage signal cancellation system of the RFID reader, characterized in that implemented as a single chip except the transmission and reception antenna unit. 제 1 포트, 제 2 포트, 제 3 포트, 및 격리포트를 포함하고, 상기 제 1 포트 로 입력되는 신호는 상기 제 2 포트로 전달하고, 상기 제 2 포트로 입력되는 신호는 상기 제 3 포트로 전달하는 4포트 대칭구조의 커플러에 있어서,A first port, a second port, a third port, and an isolation port, wherein a signal input to the first port is transmitted to the second port, and a signal input to the second port is directed to the third port. In the 4-port symmetrical coupler for transmission, 상기 격리포트에 연결되고 상기 제 2 포트에 연결되는 소자의 임피던스에 따라 적응적으로 임피던스 매칭을 수행하는 임피던스 매칭수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 4포트 대칭구조의 커플러.And a impedance matching means for adaptively performing impedance matching according to the impedance of the device connected to the isolation port and connected to the second port. 제 8 항에 있어서, 상기 임피던스 매칭수단은,The method of claim 8, wherein the impedance matching means, 서로 병렬로 연결되는 가변 저항 및 가변 커패시터로 구성되는 것을 특징으로 하는 4포트 대칭구조의 커플러.4 port symmetrical coupler, characterized in that consisting of a variable resistor and a variable capacitor connected in parallel to each other. 제 9 항에 있어서, 상기 4포트 대칭구조의 커플러는,The method of claim 9, wherein the four-port symmetrical coupler, 상기 커플러의 아이솔레이션 특성이 최대가 되도록 상기 가변 저항 및 상기 가변 커패시터를 조절하는 가변 임피던스 제어수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 4포트 대칭구조의 커플러.And a variable impedance control means for adjusting the variable resistor and the variable capacitor to maximize the isolation characteristics of the coupler.
KR1020070041292A 2007-04-27 2007-04-27 4-port quadrature coupler and rfid transmitting system thereof KR20080096172A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070041292A KR20080096172A (en) 2007-04-27 2007-04-27 4-port quadrature coupler and rfid transmitting system thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070041292A KR20080096172A (en) 2007-04-27 2007-04-27 4-port quadrature coupler and rfid transmitting system thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20080096172A true KR20080096172A (en) 2008-10-30

Family

ID=40155590

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070041292A KR20080096172A (en) 2007-04-27 2007-04-27 4-port quadrature coupler and rfid transmitting system thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20080096172A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016148538A1 (en) * 2015-03-18 2016-09-22 (주)에이더블유에스아이 Apparatus and method for suppressing multi-band pimd in mobile communication
US10777866B2 (en) 2017-08-23 2020-09-15 Research Cooperation Foundation Of The Yeungnam University Quasi-circulator using asymmetric directional coupler

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016148538A1 (en) * 2015-03-18 2016-09-22 (주)에이더블유에스아이 Apparatus and method for suppressing multi-band pimd in mobile communication
US10777866B2 (en) 2017-08-23 2020-09-15 Research Cooperation Foundation Of The Yeungnam University Quasi-circulator using asymmetric directional coupler

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4962298B2 (en) Transceiver
US7761092B2 (en) Systems and methods for communicating with multiple devices
Jing et al. Capacity performance of an inductively coupled near field communication system
IL122841A0 (en) Smart card for effecting data transfer using multiple protocols
CA2361145A1 (en) Object identification system with adaptive transceivers and method of operation
TW200509561A (en) Antenna matching device and method thereof
CN104113352B (en) Have and offset the transformer of self-interference signal function and the ultrahigh frequency RFID receiver front end based on this transformer
TW200709593A (en) RF transceiver having adaptive modulation
KR20110001658A (en) Apparatus for removing transmission leakage signal
CN106058464B (en) Adaptive antenna interference blanking unit, method and its aerial array, communication equipment
CN104616038B (en) The automatic removing method of RFID reception circuit carrier and circuit and reader circuitry
CN101188432A (en) ZigBee wireless communication module for middle and remote distance communication
KR20080096172A (en) 4-port quadrature coupler and rfid transmitting system thereof
CN101218752A (en) RFID reading apparatus and method
KR102417241B1 (en) Self-Interference Cancelator of Millimeter wave transceiver
CN104283826B (en) A kind of digital compensation method, device and duplexer
CN109450478A (en) A kind of mixed wireless network and working method
CN105099525A (en) Body communication antenna
CN207427099U (en) A kind of L-band ultra wide band receives and dispatches amplifier
ATE512415T1 (en) RADIO FREQUENCY IDENTIFICATION SYSTEM SUITABLE FOR ACCESS CONTROL PURPOSES
Dumphart et al. Magneto-inductive powering and uplink of in-body microsensors: Feasibility and high-density effects
GB2426407A (en) Tranceiver Antennae Arrangement
KR100900759B1 (en) Coupler with enhanced performance of leakage isolation using adaptive algorithm
CN111614364B (en) RFID reader-writer and carrier suppression method thereof
CN200997607Y (en) ZigBee wireless telecommunicating module for realizing intermediate and remote distance telecommunication

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application