基于STM32的LF RFID閱讀器研究
天線的設(shè)計完成之后,需要選擇相應(yīng)的阻抗匹配電路?,F(xiàn)在本設(shè)計主要選擇利用CBB電容來達到阻抗匹配的目的,電容的大小由系統(tǒng)的工作頻率來確定。阻抗匹配主要目的是使天線工作在最佳狀態(tài),即天線和電容處于諧振狀態(tài)。
由上面分析電容的大小計算公式:
此公式可以確定電容的大小在4.7 μF,CBB電容的耐壓值還需要根據(jù)通過電容的振蕩波形的峰值來確定。
2. 2 包絡(luò)檢波電路的設(shè)計
包絡(luò)電路的設(shè)計很大程度決定了RFID閱讀器的讀取距離,它主要工作原理就是低通濾波器和二極臂串聯(lián)工作,把高頻125 kHz波濾除。電路設(shè)計主要采用串聯(lián)型二極管包絡(luò)檢波,其工作原理如圖3所示。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/153645.htm
電路由二極管D和RLC低通濾波器相串接構(gòu)成。輸入Us時,通過D的電流i在RLC電路產(chǎn)生平均電壓UAV,該電壓又反作用于D上(稱平均電壓負反饋效應(yīng)),影響通過二極管的電流。
若Us=Vcm(1+MacosΩt)cosωct,則vov=ηdVcm+ηdMaVcmcosΩ=VAV+Vov,其中vov∝vΩ,所以實現(xiàn)了線性檢波。
3 軟件設(shè)計
終端軟件要解決的關(guān)鍵問題是如何正確接收數(shù)據(jù)并解碼。本RFID系統(tǒng)選用的電子標簽為曼切斯特解碼,電子標簽信號經(jīng)曼切斯特編碼器后的輸出信號見圖4所示。
利用STM32的捕獲功能對整形后的波形進行捕獲計時,每延時384μs之后,STM32檢測是否為高電平。然后對前后電平進行比較,若是01則表示數(shù)據(jù)0,若10表示數(shù)據(jù)1。
電子標簽中的64bit數(shù)據(jù)以NRZ串行送入比較器,所謂NRZ就是基帶傳輸,也就是在線路中直接傳送數(shù)字信號的電脈沖,這是一種最筒單的傳輸方式,近距離的通信的局域網(wǎng)都采用基帶傳輸。經(jīng)反向比較器后輸出曼切斯特碼波形,然后直接輸入STM32進行曼切斯特解碼。其工作原理;在一個讀取數(shù)據(jù)的周期內(nèi),若引腳為高電平,讀取的數(shù)據(jù)為1;若引腳為低電平,讀取的數(shù)據(jù)就為0??偟膩碚f整個系統(tǒng)的工作過程就是曼切斯特解碼過程。
4 程序流程圖
4.1 STM32總程序流程圖
STM32總程序流程圖,如圖5所示。
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