采用RF芯片組的下一代RFID閱讀器(06-100)

　　發(fā)送模塊混頻器和LO放大器

　　DBM給載波信號(hào)發(fā)送調(diào)制。所包含的LO放大器增大來(lái)自源模塊的信號(hào)到足夠電平來(lái)驅(qū)動(dòng)混頻器本振端口，另外，所具有的LO放大器提供50Ω接口，這使得到源模塊有一個(gè)簡(jiǎn)單的互連。

　　混頻器調(diào)制的RF輸出到前置放大器，然后到功率放大器。前置放大器具有17dB增益，由3級(jí)器件實(shí)現(xiàn)的功率放大器提供35dB小信號(hào)增益。在發(fā)送模塊中也包含一個(gè)ITN。此網(wǎng)絡(luò)的用途是變換50Ω負(fù)載電阻功率放大器所需要的阻抗值，以便在有效電源電壓能產(chǎn)生所希望的輸出功率。對(duì)于典型的3.6V電源，此阻抗僅為幾歐姆，生成大的環(huán)流電流。低電阻需要適當(dāng)處理電路寄生干擾。此電路需要仔細(xì)地設(shè)計(jì)，才能實(shí)現(xiàn)高性能和可靠性。

　　在HMIC中不考慮實(shí)現(xiàn)ITN尺寸的情況下，此技術(shù)可提供小的可控制寄生干擾，諧波帶阻濾波器中的寄生參量需要其后的諧波濾波器來(lái)減小。
前置放大器和功率放大器之間外部互連到發(fā)送模塊這為設(shè)計(jì)人員提供最大靈活性。該點(diǎn)信號(hào)通路可以插入一個(gè)定制濾波器。有些用戶希望完全旁路混頻器，選擇用功率放大器的功率控制器電路引入數(shù)據(jù)調(diào)制。

　　為了UHF閱讀器在天線端提供1W RF電平，功率放大器要求能提供足夠的功率輸出來(lái)克服傳輸模塊輸出和天線之間的信號(hào)損耗。這種損耗也包括到天線通路中的任何耦合器、濾波器、環(huán)引器和連線。

　　為了設(shè)置不同要求的輸出電平以及通常采用的載波幅度調(diào)制形式(脈沖間隔調(diào)制)，希望能控制功率。對(duì)于指定的數(shù)據(jù)率沒(méi)有顯著失真，其調(diào)制帶寬必須足夠?qū)挕?/p>

　　盡可能多的電路應(yīng)該是寬帶，最低帶寬應(yīng)該滿足跳頻協(xié)議的部分要求。

　　RFID接收模塊

　　大部分新式無(wú)線通信系統(tǒng)采用數(shù)字調(diào)制/解調(diào)技術(shù)。其原因是：這種技術(shù)能增加信道能力，并在出現(xiàn)噪聲和失真時(shí)具有較高的發(fā)送和接收信息的精度。在數(shù)字通信系統(tǒng)，傳輸有限數(shù)的電波形或符號(hào)，其中每個(gè)符號(hào)可以表示為1或多位。接收器的工作是識(shí)別發(fā)送器所發(fā)送的符號(hào)，甚至在有噪聲和失真的情況。引起無(wú)線通信中的失真原因可能是信號(hào)通過(guò)沒(méi)有足夠帶寬的濾波器或非線性元件效率差的開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換。歸根結(jié)底，通信系統(tǒng)中這種事件將就稱之為ISI(碼間干擾)。除ISI外，其他失真類型稱之為時(shí)延擴(kuò)展和噪聲。在不同時(shí)間接收同一信號(hào)的多種變形時(shí)會(huì)發(fā)生時(shí)延擴(kuò)展。這發(fā)生在傳輸信號(hào)到接收器的路上被多個(gè)物件反射。

　　隨著無(wú)線通信系統(tǒng)更多地趨向數(shù)據(jù)方面，而不僅僅限于通用話音通信，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員再次把注意力集中在收發(fā)器上，尋求有助于達(dá)到優(yōu)異信噪比(較低誤碼率)的方法或元件。顯然，制造商尋求優(yōu)異RF性能。另外，工作在UHF波段的RFID系統(tǒng)具有獨(dú)特的特性。工作中，閱讀器天線以無(wú)線電波形式發(fā)送電磁能量，此電磁能量指向RFID標(biāo)簽。標(biāo)簽吸收能量，并通過(guò)其內(nèi)置的微芯片/二極管，用它來(lái)改變天線負(fù)載，反過(guò)來(lái)反射回一個(gè)變化的信號(hào)到閱讀器。此方法稱之為背反射，而且是被動(dòng)式RFID標(biāo)簽識(shí)別存在的基礎(chǔ)。這些背反射信號(hào)的頻率本質(zhì)上與發(fā)射信號(hào)相同。采用零拍檢測(cè)，在零拍檢測(cè)中調(diào)制前的發(fā)射信號(hào)取樣用作接收I/Q解調(diào)器的LO源。發(fā)射和接收信號(hào)具有相同的頻率會(huì)加重弱反射信號(hào)恢復(fù)的難度，它必須識(shí)別較高功率載波頻率的存在。因此，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是可以選擇發(fā)射器元件來(lái)改善整個(gè)信噪比，并使LO載波損失最小。I/O解調(diào)器是一個(gè)關(guān)鍵元件，它可使信噪比最大和使LO載波損失最小。以可能的最低誤碼率和最高靈敏度，直接變頻到基帶頻率，對(duì)于讀出器精度和應(yīng)用范圍都是關(guān)鍵。