[发明专利]一种用于无源RFID标签芯片的宽解调范围的ASK解调电路

说明书

技术领域

本发明涉及非接触式RFID标签芯片的解调电路，尤其是一种用于无源RFID标签芯片的宽解调范围的ASK解调电路。

背景技术

非接触式RFID标签协议规定：阅读器将数据进行ASK调制以后通过电磁波发送出去，RFID标签芯片进入阅读器的发射场后需要把已调数据解调出来，以完成接收阅读器发送过来的数据和命令。根据协议规定,阅读器发送的ASK信号有两种调制深度:10%和100%，然而实际上阅读器发送的ASK信号调制深度能达到7%-100%。因此，为了准确解调出阅读器发送的数据，宽解调范围的ASK解调电路非常重要。

一般来说，解调ASK信号的方法主要有两种，分别是包络检波法以及相干解调法。运用相干解调法的解调电路精度高，但是电路复杂，面积和功耗都比较大，在无源RFID标签芯片上实现起来比较困难；运用包络检波法的解调电路结构比较简单，面积和功耗相对较小，无源RFID标签芯片一般采用此方法进行数据解调。

传统的包络检波法是先利用由二极管、电容和电阻构成的低通滤波器提取包络信号，再利用整形电路对包络信号进行处理，最后得到数据信号。这种方法运用在调制深度较大的ASK信号解调电路中可以达到很好的解调精度，但用于调制深度较小的ASK解调电路时，由于低通滤波器提取出来的包络信号不明显，整形电路往往比较复杂，而且包络信号中的过冲现象很容易使整形电路产生误触发，导致解调数据出错。因此，必须提出一种新的电路结构来解决这个问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种应用于非接触式RFID标签的宽解调范围的ASK解调电路。该电路能够解调调制深度在7%-100%之间的ASK信号，解决了天线信号过冲导致的解调出错问题，而且电路的解调精度高。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种用于无源RFID标签芯片的宽解调范围的ASK解调电路，包括：

包络信号提取电路，用于提取RFID标签芯片接收到的两路天线电压信号，得到包含快变包络信号和慢变包络信号的两路天线包络信号；

比较电路，用于比较包络信号提取电路输出的两路天线包络信号采样电压的大小，得到天线包络信号的包络变化边沿；

判决电路，用于判定比较电路的输出电压，得到并输出解调数据。

优选地，所述包络信号提取电路包括用于将RFID标签芯片接收的两路天线电压信号转换为直流信号的整形电路，所述整形电路经一级低通滤波电路输出快变包络信号，所述一级低通滤波电路经二级低通滤波电路输出慢变包络信号。

所述比较电路包括依次连接的预放大电路、用于判断输入信号大小的判断电路及后放大电路。

所述判决电路采用SR锁存器对比较电路输出的电平信号进行判决，得到并输出解调数据。

优选地，所述整形电路为全波整形电路。

本发明的有益效果是：本发明用于无源RFID标签芯片的宽解调范围的ASK解调电路，通过包络信号提取电路从两路天线电压信号得到快变包络信号和慢变包络信号，利用比较电路得到天线包络信号变化边沿，再由判决电路对比较电路输出的电平信号进行比较得到并输出解调数据，杜绝了天线包络信号的过冲对解调电路的影响，提高了解调电路的精度，且能够解调深度在7%-100%的ASK调制信号，同时具有比较强的抗噪能力。

附图说明

图1为本发明解调电路的整体原理方框图；

图2为本发明解调电路中包络信号提取电路实施例电路图；

图3为本发明解调电路中比较电路原理框图；

图4为本发明解调电路中比较电路实施例电路图；

图5为本发明解调电路中判决电路的原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1所示，本发明包括用于提取RFID标签芯片接收的ASK解调信号的包络信号的包络信号提取电路、用于比较两路包络信号的比较电路以及用于判断比较电路输出，得出并输出解调数据的判决电路。天线信号anten1和anten2输入到包络信号提取电路中，得到快变包络信号vfast以及慢变包络信号vslow；这两路包络信号输入到比较电路之中，得到两路比较输出结果vs和vr；比较电路的输出连接到判决电路的输入端进行判决，最后得到数据信号data；来自数字模块的控制信号enable同时接到判决电路中，控制判决电路的输出。