读写器的读写器的基本组成
典型的读写器终端一般由天线、射频接口模块和逻辑控制模块三部分构成,其结构图如下所示: 读写器的逻辑控制模块是整个读写器工作的控制中心、智能单元,是读写器的“大脑”, 读写器在工作时由逻辑控制模块发出指令,射频接口模块按照不同的指令做出不同的操作。
它主要包括微控制器、存储单元和应用接口驱动电路等。
微控制器可以完成信号的编解码、数据的加解密以及执行防碰撞算法; 存储单元负责存储一些程序和数据; 应用接口负责与上位机进行输入或输出的通信。
下面以UHF频段读写器为例,详细介绍一下读写器的射频模块是如何工作的。
射频模块又可以分为发射和接收两部分。
读写器的发射电路部分主要由混频器(Mixer)、数模转换器(DAC)、衰减器(Attenuator)、可变增益放大器(VGA)、功率分配器 (Power Splitter)、射频滤波器(Filter)、以及射频功率放大器(PA)。
·发射部分的工作过程如下:(1)阅读器控制压控振荡器,产生出频率为860-96OMHZ的载波信号,然后把这个信号传送给功分器;(2)功率分配器把要发射的信号分成两部分,一部分发送到接收电路,作为接收信号进行混频时的信号源,另外一路则先经过衰减器再送到Mixer;(3)通过混频,使阅读器的基带信号控制传送过来的载波信号的幅度相位变化,然后经过可变增益放大器(VGA)和射频滤波器以后,传至功率放大器;(4)阅读器根据实际情况,自动调节发射信号的增益,然后经过射频功率放大器进行放大,最后再经过环行器传送到阅读器天线准备发射。
这里环行器的作用就是将阅读器天线接收到的信号与发送的信号隔离开来,避免出现同频干扰。
读写器的接收部分主要包括功率分配器、混频器、模数转换器(ADC)以及射频滤波器,接收部分的工作流程是:(1)由标签通过反向散射传递过来的信号通常功率比较小,它会首先进入环行器,以便与阅读器发射的载波信号分离,避免出现同频干扰。
在通过射频滤波器后,进入到功率分配器,从这里出来的信号又分成了两路;(2)自发射线路的未调制载波作为接收线路的本振信号产生两路参考信号,两路参考信号相位差是90°;(3)两路参考信号与从第一步功分器分离出来的两路信号进行混频,生成两路基带信号,然后分别经过各自的运算放大器和低通滤波器以后,返回到阅读器的信号处理单元进行相关处理。
读写器的硬件一般由哪几个部分组成?每部分的功能是什么
回答
您好!读写器的硬件一般由天线、射频模块、控制模块、接口组成,控制模块是读写器的核心,控制模块与电子标签之间的数据传输,通过射频模块与读写器天线完成。
控制模块与应用软件之间的数据交换,通过读写器的接口完成,接口可以采用RS-232、RS-485、RJ-45或WLAN。
提问
读写器有哪些常用的结构形式?
读写器遵循的两个“主-从”原则是什么?
读写器软件的作用是什么?
回答
读写器具有各种各样的结构和外观形式。
根据读写器天线与读写器模块是否分离,读写器可以分为集成式读写器和分离式读写器;根据读写器外形和应用场合,读写器可以分为固定式读写器、OEM 模块式读写器、手持式读写器、工业读写器和读卡器等。
在RFID应用系统中,要从一个电子标签中读出数据或者向一个电子标签中写入数据,需要非接触式的读写器作为接口。
读写器与电子标签的所有动作均由应用软件控制,对一个电子标签的读写操作是严格按照“主从”原则进行的。
在这个“主从”原则中,应用软件是主动方,读写器是从动方,只对应用软件的读写指令做出反应。
读写器之所以非常重要,这是由它的功能所决定的,它的主要功能有以下几点:①实现与电子标签的通讯:最常见的就是对标签进行读数,这项功能需要有一个可靠的软件算法确保安全性、可靠性等。
除了进行读数以外,有时还需要对标签进行写入,这样就可以对标签批量生产,由用户按照自己需要对标签进行写入。
②给标签供能:在标签是被动式或者半被动式的情况下,需要读写器提供能量来激活射频场周围的电子标签;阅读器射频场所能达到的范围主要由天线的大小以及阅读器的输出功率决定的。
天线的大小主要是根据应用要求来考虑的,而输出功率在不同国家和地区,都有不同的规定。
③实现与计算机网络的通讯:这一功能也很重要,读写器能够利用一些接口实现与上位机的通讯,并能够给上位机提供一些必要的信息。
提问
RFID系统中读写器和电子标签的射频前端分别采用哪种谐振电路?
简述读写器先发言的RFID应用系统的工作过程。
回答
在 RFID 读写器的射频前端常常要用到串联谐振电路,因为它可以使低频和高频RFID读写器有较好的能量输出。
低频RFID 和高频RFID读写器的天线用于产生磁通量,该磁通量向电子标签提供能量,并在读写器和电子标签之间传输信息。
读写器先发言(Reader Talks First,RTF):1.电子标签处于“等待”或称为“休眠”的工作状态,2.电子标签进入读写器的作用范围时,检测到一定特征的射频信号,便从“休眠”的工作状态转到“接收”状态,3.接收到读写器发送的指令后,进行相应的处理,4.然后将结果返回读写器。
提问
好的,谢谢,拜拜
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