[发明专利]射频识别系统中电子标签的天线限幅器

说明书

技术领域

本发明涉及射频技术领域，具体是射频识别系统中电子标签的天线限幅器。

背景技术

射频识别是当前应用最广泛的非接触式自动目标识别技术之一，其具有非接触、读写灵活、速度快、安全性高等优点，因此被广泛应用于各个领域。射频识别系统主要包括阅读器和电子标签，电子标签接收阅读器的能量会受作用距离、与阅读器天线之间的角度影响，电子标签感应到的电压可能会比较大，所以必须有单独的模块电路实现限幅，将电压限制在一定范围之内，以防止接收MOS管栅极被击穿。限幅的最简单直接的措施是降低耦合系数，现今人们常常通过调整阅读器和电子标签的作用距离或者调整电子标签的输入电容来降低耦合系数，其中，采用调整阅读器和电子标签的作用距离对于操作人员来说是很难把握的，该方法不切合实际；改电子标签的输入电容，即是改变谐振频率，降低耦合系数，电子标签中传送的功率也会降低，在大规模集成电路设计中电容的实现会占用较大的芯片面积，而且电容的参数浮动相对较大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种便于操作控制，结构简单，且在进行电压限幅时不会影响传送功率的射频识别系统中电子标签的天线限幅器。

本发明的目的主要通过以下技术方案实现：射频识别系统中电子标签的天线限幅器，包括第一N沟道增强型场效应管、第二N沟道增强型场效应管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容及第二电容，所述第一电阻的两端分别与第一N沟道增强型场效应管的漏极和第二电阻连接，第二电阻相对连接第一电阻端的另一端与第二N沟道增强型场效应管的漏极连接，第一N沟道增强型场效应管源极和第二N沟道增强型场效应管源极均接地，所述第三电阻和第四电阻串联后与第一电容并联构成串并联线路，该串并联线路设有第三电阻的一端与第一电阻和第二电阻之间的线路连接，其另一端接地，所述第一N沟道增强型场效应管和第二N沟道增强型场效应管两者的栅极均与第三电阻和第四电阻之间的线路连接；所述第二电容与第五电阻串联，第二电容和第五电阻的串联支路设有第五电阻的一端与第一电阻和第二电阻之间的线路连接，其另一端与第三电阻和第四电阻之间的线路连接。

所述第一电阻和第一N沟道增强型场效应管漏极之间的线路上连接有第一天线信号输入端，第二电阻和第二N沟道增强型场效应管漏极之间的线路上连接有第二天线信号输入端。本发明通过设置第一天线信号输入端和第二天线信号输入端，便于与外接天线。

所述第一电阻、第二电阻及第三电阻均为可调电阻。本发明可通过对第一电阻、第二电阻及第三阻的阻值进行调控来改变本发明的限幅电压，从而使本发明改变限幅电压时操作方便。

本发明在应用时，第一电阻、第二电阻及第一电容用于采样射频信号，第三电阻和第四电阻上形成参考控制电压，第一N沟道增强型场效应管和第二N沟道增强型场效应管为泄流管，第一N沟道增强型场效应管和第二N沟道增强型场效应管并联在天线两端进行限幅分流。当采样的信号高于参考电平时，流经第四电阻的电流增加，因此控制第一N沟道增强型场效应管和第二N沟道增强型场效应管两者栅极的电位提高，增加第一N沟道增强型场效应管和第二N沟道增强型场效应管的导通能力，流经第一N沟道增强型场效应管和第二N沟道增强型场效应管的电流增加，降低标签天线的有效负载，从而限制天线信号的电压幅度。本发明中第三电阻、第四电阻及第一电容构成的串并联线路为低通滤波回路，其对低频信号变化产生反应，该低通滤波回路反馈调整第一N沟道增强型场效应管和第二N沟道增强型场效应管的导通程度，从而保证本发明应用时电压的稳定；第五电阻和第二电容构成高通通路，其对接收信号的突变做出迅速反映，以此增加限幅能力。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明包括第一N沟道增强型场效应管、第二N沟道增强型场效应管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容及第二电容，本发明使用电子元件的数量少，整体结构简单，集成在模块上时体积小，便于实现、成本低，且本发明在应用时通过提高第一N沟道增强型场效应管和第二增强型场效应管的栅极电压，不会对功率产生影响，在输入电压高于一定电压值时使并联分流电路导通，使电路的电流变大，从而使电压稳压在一定的范围内。 

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。