[实用新型]用于近场通信的射频接口集成电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及近场通信(Near Field Communication，NFC)技术领域，特别是用于近场通信的射频接口集成电路。

背景技术

近场通信技术源于RFID(射频识别)技术，由Sony、Philips和Nokia提出，它使得两个电子设备可以直接进行短程的通讯，工作在13.56MHz频段。NFC设备有三种典型的工作模式：读写器模式、卡仿真模式和点对点模式。在读写器模式下，NFC设备作为常规RFID读写器读取或写入外部RFID芯片，NFC设备发出磁场，通过调制磁场幅度发送数据，并接收由外部RFID通过调制发送的数据。在卡仿真模式下，NFC设备可以工作在无源模式下，不发出任何磁场，通过解调其他读取器发出的磁场接收数据，并通过调制发送数据。在点对点模式下，NFC设备必须与另一个NFC设备相配，每个NFC设备将其自身交替处于接收数据的无源状态(不发出场)和发送数据的有源状态(发出场)。

无论工作在何种模式，对于NFC设备的射频接口电路而言，只有两种状态：发出磁场的有源状态(读写器状态)和不发磁场的无源状态(RFID状态)。由于有源状态下磁场的发送和无源状态下磁场的接收是通过共用的外接天线实现的，因此，发送电路和接收电路之间会相互影响，无法保证射频接口电路在无源状态和有源状态下都能正确有效的工作。如何避免上述干扰在现有技术中，未见有相关内容的报道。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种用于近场通信的射频接口集成电路。它能有效的避免发送电路和接收电路的相互影响，保证近场通信射频接口电路在无源状态和有源状态下都能有效工作。

为了达到上述发明目的，本实用新型的技术方案以如下方式实现：

用于近场通信的射频接口集成电路，其结构特点是，该电路包括：

用于在有源状态发送磁场的读写器发送电路；

由外接器件构成的天线匹配网络；

外接的发送/接收天线；

用于在无源状态接收磁场的RFID电源电路。

与载波同频率的时钟信号PCD_CLK和要发送的数据信号PCD_TXD连接到读写器发送电路的输入端，读写器发送电路的输出端、天线匹配网络、发送/接收天线和RFID电源电路依次相互连接，RFID电源电路输出内部电源VDD_PICC。

在上述射频接口集成电路中，所述读写器发送电路采用两路结构和参数完全相同的电路发送载波，两路发送电路的载波频率输入端相位差180度。

在上述射频接口集成电路中，所述读写器发送电路包括多个MOS管和电阻.时钟信号PCD_CLK分别与NMOS管M12和PMOS管M13的栅极相连并经过反相器INV1与NMOS管M15和PMOS管M16的栅极相连.NMOS管M12的漏极和PMOS管M13的漏极相连成为输出端TXRFA，NMOS管M15的漏极和PMOS管M16的漏极相连成为输出端TXRFB.数据信号PCD_TXD分别与NMOS管M11和NMOS管M14的栅极相连，NMOS管M12的源极与NMOS管M11的漏极相连，NMOS管M15的源极与NMOS管M14的漏极相连，NMOS管M11的源极和NMOS管M14的源极接地.NMOS管M11的源极和漏极之间连接电阻R1，NMOS管M14的的源极和漏极之间连接电阻R2.

在上述射频接口集成电路中，所述天线匹配网络输入端与读写器发送电路的输出端TXRFA、TXRFB连接，天线匹配网络输出端与发送/接收天线两端VA、VB连接。天线匹配网络采用对称的电路结构，内部没有对地的直流通路。

在上述射频接口集成电路中，所述天线匹配网络包括多个电容和电感。读写器发送电路的输出端TXRFA依次经电感L1A、电容C3A和电容C1A连接到发送/接收天线的VA端，读写器发送电路的输出端TXRFB依次经电感L1B、电容C3B和电容C1B连接到发送/接收天线的VB端。电容C3A和电容C1A的连接点依次经电容C2A和电容C2B连接到电容C3B和电容C1B的连接点，读写器发送电路的输出端TXRFA和TXRFB之间还依次连接电容C5A和电容C5B，电感L1A和电容C3A的连接点依次经电容C4A和电容C4B连接到电感L1B和电容C3B的连接点。

在上述射频接口集成电路中，所述RFID电源电路采用全波整流电路从发送/接收天线两端VA、VB得到整流电源VREC，整流电源VREC和输出内部电源VDD_PICC之间串联PMOS管构成的模拟开关，并通过逻辑信号PICC_SLEEP控制模拟开关的通断。