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UHF频段RFID嵌入式阅读器模块的设计与实现

刘玲玲  
【摘要】: 射频识别技术RFID( Radio Frequency Identification)是上个世纪90年代兴起的一种非接触的自动识别技术,它是利用射频信号空间传播的特性,可以实现对物体的自动识别。其中超高频段(UHF)的RFID技术是国际上最先进的识别技术,它具有识别距离远、速度快、使用寿命长等特点,将在生产、物流、交通、运输、防伪等领域有着广泛的应用和巨大的发展前景。因此UHF频段阅读器的研究有着很好的应用前景。 论文介绍了RFID技术的研究背景、应用、发展趋势以及RFID技术的研究现状,接着对RFID系统的构成及相关工作原理作了介绍,给出了一种UHF频段RFID阅读器模块的实现方案。接着就该阅读器的硬件设计进行了详细的介绍,具体包括控制模块的数字电路设计,射频发送和接收电路,PA功放的部分电路设计以及各功能模块的电源设计。另外,本模块采用可充电的锂电池供电,而电池的容量有限,为了降低系统功耗,增加系统工作时间,整个模块采用DC-DC升压方案供电,并设计为单独的升压电源板。 本论文的软件部分分析了系统的程序结构,介绍了相关的算法,设计了阅读器模块的主程序流程,实现了对符合ISO 18000-6C协议标签进行选择、盘存、读和单字节写操作功能,同时能控制阅读器模块的发射功率和跳频操作。另外,本文分析了小型化天线的特点和设计难点,设计了微带偶极子天线。整个阅读器模块满足设计要求。


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