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標簽 > 讀寫(xiě)器
讀寫(xiě)器一般認為是射頻識別即RFID的讀寫(xiě)終端設備。它不但可以閱讀射頻標簽,還可以擦寫(xiě)數據,故叫讀寫(xiě)器。
讀寫(xiě)器一般認為是射頻識別即RFID的讀寫(xiě)終端設備。它不但可以閱讀射頻標簽,還可以擦寫(xiě)數據,故叫讀寫(xiě)器。若只能閱讀不能擦寫(xiě),則叫讀卡器或射頻識別器。讀寫(xiě)器應用非常廣泛,主要應用于身份識別、貨物識別、安全認證和數據收錄等方面,具備安全、準確、快速、擴展、兼容性強等特點(diǎn)。
讀寫(xiě)器的基本組成
典型的讀寫(xiě)器終端一般由天線(xiàn)、射頻接口模塊和邏輯控制模塊三部分構成,其結構圖如下所示:
天線(xiàn)
讀寫(xiě)器的天線(xiàn)是發(fā)射和接收射頻載波信號的設備, 它主要負責將讀寫(xiě)器中的電流信號轉換成射頻載波信號并發(fā)送給電子標簽,或者接收標簽發(fā)送過(guò)來(lái)的射頻載波信號并將其轉化為電流信號,讀寫(xiě)器的天線(xiàn)可以外置也可以?xún)戎?,天線(xiàn)的設計對閱讀器的工作性能來(lái)說(shuō)非常重要,對于無(wú)源標簽來(lái)說(shuō),它的工作能量全部由閱讀器的天線(xiàn)提供。
讀寫(xiě)器一般認為是射頻識別即RFID的讀寫(xiě)終端設備。它不但可以閱讀射頻標簽,還可以擦寫(xiě)數據,故叫讀寫(xiě)器。若只能閱讀不能擦寫(xiě),則叫讀卡器或射頻識別器。讀寫(xiě)器應用非常廣泛,主要應用于身份識別、貨物識別、安全認證和數據收錄等方面,具備安全、準確、快速、擴展、兼容性強等特點(diǎn)。
讀寫(xiě)器的基本組成
典型的讀寫(xiě)器終端一般由天線(xiàn)、射頻接口模塊和邏輯控制模塊三部分構成,其結構圖如下所示:
天線(xiàn)
讀寫(xiě)器的天線(xiàn)是發(fā)射和接收射頻載波信號的設備, 它主要負責將讀寫(xiě)器中的電流信號轉換成射頻載波信號并發(fā)送給電子標簽,或者接收標簽發(fā)送過(guò)來(lái)的射頻載波信號并將其轉化為電流信號,讀寫(xiě)器的天線(xiàn)可以外置也可以?xún)戎?,天線(xiàn)的設計對閱讀器的工作性能來(lái)說(shuō)非常重要,對于無(wú)源標簽來(lái)說(shuō),它的工作能量全部由閱讀器的天線(xiàn)提供。
射頻接口模塊
讀寫(xiě)器的射頻接口模塊主要包括發(fā)射器、射頻接收器、時(shí)鐘發(fā)生器和電壓調節器等。該模塊是讀寫(xiě)器的射頻前端,同時(shí)也是影響讀寫(xiě)器成本的關(guān)鍵部位,主要負責射頻信號的發(fā)射及接收。 其中的調制電路負責將需要發(fā)送給電子標簽的信號加以調制,然后再發(fā)送; 解調電路負責將解調標簽送過(guò)來(lái)的信號并進(jìn)行放大; 時(shí)鐘發(fā)生器負責產(chǎn)生系統的正常工作時(shí)鐘。
邏輯控制模塊
讀寫(xiě)器的邏輯控制模塊是整個(gè)讀寫(xiě)器工作的控制中心、智能單元,是讀寫(xiě)器的“大腦”, 讀寫(xiě)器在工作時(shí)由邏輯控制模塊發(fā)出指令,射頻接口模塊按照不同的指令做出不同的操作。 它主要包括微控制器、存儲單元和應用接口驅動(dòng)電路等。 微控制器可以完成信號的編解碼、數據的加解密以及執行防碰撞算法; 存儲單元負責存儲一些程序和數據; 應用接口負責與上位機進(jìn)行輸入或輸出的通信。
下面以UHF頻段讀寫(xiě)器為例,詳細介紹一下讀寫(xiě)器的射頻模塊是如何工作的。射頻模塊又可以分為發(fā)射和接收兩部分。 讀寫(xiě)器的發(fā)射電路部分主要由混頻器(Mixer)、數模轉換器(DAC)、衰減器(Attenuator)、可變增益放大器(VGA)、功率分配器 (Power Splitter)、射頻濾波器(Filter)、以及射頻功率放大器(PA)。·發(fā)射部分的工作過(guò)程如下:
?。?)閱讀器控制壓控振蕩器,產(chǎn)生出頻率為860-96OMHZ的載波信號,然后把這個(gè)信號傳送給功分器;
?。?)功率分配器把要發(fā)射的信號分成兩部分,一部分發(fā)送到接收電路,作為接收信號進(jìn)行混頻時(shí)的信號源,另外一路則先經(jīng)過(guò)衰減器再送到Mixer;
?。?)通過(guò)混頻,使閱讀器的基帶信號控制傳送過(guò)來(lái)的載波信號的幅度相位變化,然后經(jīng)過(guò)可變增益放大器(VGA)和射頻濾波器以后,傳至功率放大器;
?。?)閱讀器根據實(shí)際情況,自動(dòng)調節發(fā)射信號的增益,然后經(jīng)過(guò)射頻功率放大器進(jìn)行放大,最后再經(jīng)過(guò)環(huán)行器傳送到閱讀器天線(xiàn)準備發(fā)射。這里環(huán)行器的作用就是將閱讀器天線(xiàn)接收到的信號與發(fā)送的信號隔離開(kāi)來(lái),避免出現同頻干擾。
讀寫(xiě)器的接收部分主要包括功率分配器、混頻器、模數轉換器(ADC)以及射頻濾波器,接收部分的工作流程是:
?。?)由標簽通過(guò)反向散射傳遞過(guò)來(lái)的信號通常功率比較小,它會(huì )首先進(jìn)入環(huán)行器,以便與閱讀器發(fā)射的載波信號分離,避免出現同頻干擾。在通過(guò)射頻濾波器后,進(jìn)入到功率分配器,從這里出來(lái)的信號又分成了兩路;
?。?)自發(fā)射線(xiàn)路的未調制載波作為接收線(xiàn)路的本振信號產(chǎn)生兩路參考信號,兩路參考信號相位差是90°;
?。?)兩路參考信號與從第一步功分器分離出來(lái)的兩路信號進(jìn)行混頻,生成兩路基帶信號,然后分別經(jīng)過(guò)各自的運算放大器和低通濾波器以后,返回到閱讀器的信號處理單元進(jìn)行相關(guān)處理。
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