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射频识别(RFID)作为一种新兴的非接触式自动识别技术,被广泛应用在人们日常生活中。本文给出了一种915MHz RFID读写器射频前端的硬件电路实现方案,设计了载波对消电路,着重解决了RFID系统中存在的载波泄漏问题。
本文基于EPCTM Radio-Frequency Identity Protocols Class-1 Generation-2协议对UHF频段RFID读写器射频前端进行了研究。设计、实现并测试了工作频率为915MHz的RFID读写器射频前端电路。
论文首先根据RFID系统的设计要求,对读写器收发链路进行了估算,得到读写器设计指标。然后,在分析各种无线收发机结构的基础上,充分考虑了实际应用中遇到的问题,选择了合适的收发方案。对收发电路的工作原理,组成结构和实现方法进行了详细的分析和计算,为各模块制定了设计指标。
其次,详细分析了读写器接收机前端的载波泄漏问题,设计了载波对消电路。在接收机前端将泄漏的载波消除,并对载波对消电路架构进行了分析。对消方案是产生一个和载波泄漏信号同频、等幅、反相的信号,将其与载波泄漏信号通过合路器进行合成。
最后,根据读写器的设计要求,开发了915MHz读写器样机,并对读写器样机进行测试。测试结果表明本文设计的读写器最大发射功率约为1W,最大读写距离为10m,在发射功率为1W的情况下,载波对消抑制比为22dB。读写器射频前端性能良好,满足系统的设计要求,可以实现对标签的读写功能。