基于AS3992芯片的遠(yuǎn)距離RFID讀寫器設(shè)計(jì)

　　2.3射頻接收電路

　　基于AS3992芯片的射頻接收電路相對簡單，因?yàn)樗鸦祛l器和濾波器集成在了AS3992芯片內(nèi)部，外圍電路只需要增加一片1：2的巴倫，就可以把單端信號(hào)轉(zhuǎn)換成差分對信號(hào)，送入AS3992芯片的射頻接收管腳。為了減少雜波干擾提高射頻接收信號(hào)的純度，在耦合器和巴倫之間加上一片低噪放，使得巴倫的輸入信號(hào)被限制在840 MHz~960 MHz之間。

　　3軟件程序設(shè)計(jì)

　　AS3992的固件程序?qū)懺贛CU主控制器中。把RFID系統(tǒng)通過外圍接口與計(jì)算機(jī)連接起來，上電后首先對AS3992芯片初始化;成功之后可以進(jìn)行頻段、天線接口和輸出功率的設(shè)定(頻段選擇取決于各國標(biāo)準(zhǔn)，天線接口可以根據(jù)需要切換，輸出功率的大小通常決定了讀寫距離的遠(yuǎn)近);主控制觸發(fā)查詢標(biāo)簽動(dòng)作，若發(fā)現(xiàn)天線輻射有效范圍內(nèi)有標(biāo)簽存在，則選中標(biāo)簽準(zhǔn)備通信，否則反復(fù)查詢;主控制器和標(biāo)簽通信握手成功后，把標(biāo)簽信息送回上位機(jī)，完成一次讀卡操作。系統(tǒng)程序流程圖如圖3所示。

　　圖3 RFID系統(tǒng)程序流程圖

　　4系統(tǒng)測試

　　使用頻譜儀對所設(shè)計(jì)的RFID系統(tǒng)進(jìn)行性能測試，天線接口的發(fā)射頻譜如圖4所示，最大發(fā)射功率為27 dBm.當(dāng)把發(fā)射功率設(shè)定在15 dBm時(shí)，從如圖5的發(fā)射頻譜上可以看到，信道功率為14.31 dBm，占用帶寬(99%能量)為119 kHz.

　　本文設(shè)計(jì)了一個(gè)基于UHF頻段的遠(yuǎn)距離RFID模塊化系統(tǒng)。隨著數(shù)據(jù)傳輸和分辨率的要求提高，MCU主控制器可以不斷升級，以適應(yīng)事務(wù)控制的擴(kuò)充和處理速度的提高。本設(shè)計(jì)對輸出功率的檢測可以防止盲目增大發(fā)射功率導(dǎo)致接收干擾而影響識(shí)別距離的問題。目前，本系統(tǒng)已成功運(yùn)用于寶鋼熱軋環(huán)形軌道運(yùn)輸車的定位。