论文部分内容阅读
射频识别(RFID)技术在现代社会的许多领域得到了迅速的推广和发展,它利用射频信号通过空间耦合实现无接触信息传递,实现目标的自动识别。且能同时识别多个射频标签,识别速度快,使用简单方便。因而具有很大的潜力和应用前景,将成为未来信息社会建设的一项基础技术。声表面波无源标签是近年来研究的热点,由于SAW标签内部没有任何电路和电子元件,不存在任何电路效应,所以抗电磁干扰能力强,可靠性高,极为适合在强电场强磁场环境下工作。也能工作于金属、液体表面,这些都是传统电子标签所不能比的。而利用声表面波技术实现射频识别称为声表面波射频识别,它是世界上RFID的最新研究热点。本文对影响读卡器识别性能的各种因素进行了深入的分析,运用ADS仿真软件对SAW读卡器中前端射频电路的进行了系统的设计与仿真,包括一个完整的接收机、发射机和隔离电路系统的设计。该系统中心频率是915MHz,接收机灵敏度-84dBm,设计识别最大距离达8.49m。具体工作主要包括以下几点:(1)提出了一种改进的中频接收机方案,克服了单正交零中频接收机的直流漂移和低频噪声的缺点,基于该方案,在ADS环境下建立一个完整的读卡器收发机射频电路模型。并对其进行了谐波平衡仿真、包络仿真、误码率仿真、增益预算仿真。(2)低噪声放大器是读卡器射频电路前端的关键部件,本文运用ADS软件仿真设计了一个低噪声放大器,并完成了实物的制作和测试,获得了良好的测试结果。另外,也仿真设计了一个中心频率是915MHz的巴特沃斯带通滤波器。(3)利用锁相环技术设计了一个915MHz锁相环本振源。(4)通过市场调研选定了读卡器中所需要的各种芯片,分析了相关参数和特点。给出了射频电路的具体实现方案,并给出了有源器件的电路原理图。本文完成了SAW读卡器射频识别电路的理论设计与仿真,取得了课题的阶段性成果,对下一步实际读卡器的制作具有重要的指导意义,对读卡器芯片的设计也具有重要参考意义。最后预估了本课题设计将要面临的一些问题和局限性,并对我国的射频芯片产业作出展望。