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給載波信號發(fā)送調(diào)制。所包含的LO放大器增大來自源模塊的信號到足夠電平來驅(qū)動混頻器本振端口，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簡單的互連。

　　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級器件實現(xiàn)的功率放大器提供35dB小信號增益。在發(fā)送模塊中也包含一個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，才能實現(xiàn)高性能和可靠性。

　　在HMIC中不考慮實現(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)計人員提供最大靈活性。該點(diǎn)信號通路可以插入一個定制濾波器。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克服傳輸模塊輸出和天線之間的信號損耗。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。對于指定的數(shù)據(jù)率沒有顯著失真，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，其中每個符號可以表示為1或多位。接收器的工作是識別發(fā)送器所發(fā)送的符號，甚至在有噪聲和失真的情況。引起無線通信中的失真原因可能是信號通過沒有足夠帶寬的濾波器或非線性元件效率差的開關(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延擴(kuò)展和噪聲。在不同時間接收同一信號的多種變形時會發(fā)生時延擴(kuò)展。這發(fā)生在傳輸信號到接收器的路上被多個物件反射。

　　隨著無線通信系統(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，并通過其內(nèi)置的微芯片/二極管，用它來改變天線負(fù)載，反過來反射回一個變化的信號到閱讀器。此方法稱之為背反射，而且是被動式RFID標(biāo)簽識別存在的基礎(chǔ)。這些背反射信號的頻率本質(zhì)上與發(fā)射信號相同。采用零拍檢測，在零拍檢測中調(diào)制前的發(fā)射信號取樣用作接收I/Q解調(diào)器的LO源。發(fā)射和接收信號具有相同的頻率會加重弱反射信號恢復(fù)的難度，它必須識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)射器元件來改善整個信噪比，并使LO載波損失最小。I/O解調(diào)器是一個關(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，對于讀出器精度和應(yīng)用范圍都是關(guān)鍵。