RFID读写器设计

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• 日期: 2019-04-22
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RFID读写器设计

　射频身份识别(RFID，Radio Frequency Identification)，是一种非接触式的自动识别技术，它主要由读写器和标签组成，具有读写距离远、使用寿命高、读写方便、快捷等优点。随着RFID技术的深入研究，RFID系列电子产品逐渐应用到千家万户，UHF是超高频段，此频段读写器读写距离远、读写速度快，已应用在供应链管理、航空管理和后勤管理等行业。

读写器硬件设计

　　读写器射频前端设计中发射通路采用射频芯片，接收通路采用I、Q相干解调，利用两级放大器和比较器。

　　依据协议，拟定了此设计中读写器与标签通信的主要参数。

　　为保证能够达到预期通信参数，设计选用飞利浦的LPC2103，此芯片价格便宜，带串口，资源非常丰富，具有8 KRAM，32 K Flash，32 bit和16 bit的定时器，30个可用I/O口，时钟频率最高可达70 MHz。

　　射频发送芯片选用SI4031，此芯片是一款可编程的锁相环芯片，低功耗，支持FSK、GFSK和OOK调制，数据率为1～128 Kb/s，可以通过数字编程控制其输出频率，在240～930 MHz的频率范围内的跳频操作。接收回路采用相关解调，并用分离元件搭建解调电路，I、Q两路返回信息依次经过惰性电路、滤波电路，再经过两级具有恒流源补偿的差分放大电路，最后经过比较器，完成解调。

读写器防碰撞流程

　　数字基带处理部分中，防碰撞部分是重中之重，也是整个读写器设计的关键部分。此设计中采用随机槽时隙仲裁防碰撞算法，解决了读写器在多标签环境下无法识别标签的问题，读写器防碰撞大体流程。