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RFID讀寫(xiě)器是如何組成的?

RFID讀寫(xiě)器是如何組成的?

發(fā)布日期:2021-01-08 09:10:35 作者:Ling 點(diǎn)擊:20086

RFID讀寫(xiě)器的組成與設(shè)計(jì)要求
各種RFID讀寫(xiě)器雖然在工作頻率、耦合斱式、通信流程和數(shù)據(jù)傳輸斱式等斱面有很大的不同,但在組成和功能斱面是十分類(lèi)似的。
RFID讀寫(xiě)器是如何組成的??

    RFID讀寫(xiě)器一般由RF天線、RF射頻模塊、控制模塊和接口組成。控制模塊是RFID讀寫(xiě)器的核心,一般由ASIC組件和微處理器組成??刂颇K處理的信號(hào)通過(guò)射頻模塊傳送給RFID讀寫(xiě)器天線,由RFID讀寫(xiě)器天線發(fā)射出去??刂颇K與應(yīng)用軟件之間的數(shù)據(jù)交換主要通過(guò)RFID讀寫(xiě)器的接口來(lái)完成。RFID讀寫(xiě)器的組成如圖所示。

                                                                                                  圖讀RFID寫(xiě)器的結(jié)構(gòu)框圖
1.控制模塊
    控制模塊由ASIC組件和微處理器組成。微處理器是控制模塊的核心部件。ASIC組件主要用來(lái)完成邏輯加密的過(guò)程,如對(duì)RFID讀寫(xiě)器與RF電子標(biāo)簽之間的數(shù)據(jù)流進(jìn)行加密,以減輕微處理器計(jì)算過(guò)于密集的負(fù)擔(dān)。對(duì)ASIC的存取是通過(guò)面向寄存器的微處理器總線來(lái)實(shí)現(xiàn)的??刂颇K的構(gòu)成如圖所示。

                                                                                                      圖控制模塊的構(gòu)成
RFID讀寫(xiě)器的控制模塊主要完成以下功能。
(1)與應(yīng)用軟件進(jìn)行通信,開(kāi)執(zhí)行應(yīng)用軟件發(fā)來(lái)的命令。
(2)控制與電子標(biāo)簽的通信過(guò)程。
(3)信號(hào)的編碼與解碼。
(4)執(zhí)行防沖突算法。

(5)對(duì)電子標(biāo)簽與讀寫(xiě)器之間傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密。
(6)進(jìn)行電子標(biāo)簽與讀寫(xiě)器之間的身份驗(yàn)證。
2.RF射頻模塊
     射頻模塊用以產(chǎn)生射頻頻率的發(fā)射功率,開(kāi)接收和解調(diào)來(lái)自RFID電子標(biāo)簽的射頻信號(hào)。射頻模塊有兩個(gè)分隔開(kāi)的信號(hào)通道,分別用于往來(lái)于電子標(biāo)簽的兩個(gè)斱向的數(shù)據(jù)流。其中,傳送到RFID電子標(biāo)簽中去的數(shù)據(jù)是通過(guò)發(fā)送通道完成的,而來(lái)自于RFID電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)則通過(guò)接收通道來(lái)完成。根據(jù)兩個(gè)信號(hào)通道的差異,射頻模塊主要分為如下類(lèi)型。
(1)電感耦合斱式的射頻模塊
     電感耦合斱式的射頻模塊主要用于13.56MHz和125kHz。由石英振蕩器產(chǎn)生所需的頻率,提供13.56MHz或125kHz頻率的信號(hào)。振蕩器信號(hào)被送到由信號(hào)編碼的基帶信號(hào)控制的調(diào)制級(jí),根據(jù)調(diào)制器的類(lèi)型執(zhí)行對(duì)振蕩器信號(hào)的ASK、PSK或FSK調(diào)制,然后再將已調(diào)信號(hào)送到線圈天線。接收通道開(kāi)始于天線端,首先通過(guò)濾波器濾除發(fā)送的強(qiáng)信號(hào),然后將接收信號(hào)進(jìn)行放大和解調(diào)。
(2)微波系統(tǒng)的射頻模塊
     發(fā)送電路的主要功能是對(duì)控制模塊處理好的數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行處理,然后通過(guò)讀寫(xiě)器的天線將信息發(fā)送給電子標(biāo)簽。發(fā)送電路主要由調(diào)制電路、上變頻混頻器、帶通濾波器和功率放大器構(gòu)成。
     接收電路的主要功能是對(duì)天線接收到的已調(diào)信號(hào)進(jìn)行解調(diào),恢復(fù)出數(shù)字基帶信號(hào),然后送到讀寫(xiě)器的控制部分。接收電路主要由濾波器、放大器、混頻器和電壓比較器構(gòu)成,用來(lái)完成包絡(luò)的產(chǎn)生和檢波功能。

3.RFID讀寫(xiě)器的接口
      RFID讀寫(xiě)器控制模塊與應(yīng)用軟件之間的數(shù)據(jù)交換主要通過(guò)讀寫(xiě)器的接口來(lái)實(shí)現(xiàn),接口可以采用RS-232、RS-485、RJ-45或WLAN接口。
4.RFID天線
     RFID天線是用來(lái)發(fā)射或接收無(wú)線電波的裝置。讀寫(xiě)器與電子標(biāo)簽是利用無(wú)線電波傳遞信息的,當(dāng)信息通過(guò)電磁波在空間傳播時(shí),電磁波的產(chǎn)生和接收要通過(guò)天線來(lái)完成。

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