[发明专利]一种锁相载波相消的超高频电子标签读写器及其相消方法

权利要求书

1.一种锁相载波相消的超高频电子标签读写器，至少包含天线、耦合设备、接收模组、发射模组、数字处理电路、锁相环模块以及电源、主控、通信模块，其特征在于：该读写器还包括一相消模组，该相消模组接于该耦合设备的接收端与该接收模组之间，通过利用锁相的窄带跟踪产生一个与自干扰信号幅度相等或相近、相位相差为170°～190°的射频信号将接收信道接收到的自干扰信号消除或减小。

2.如权利要求1所述的一种锁相载波相消的超高频电子标签读写器，其特征在于，该相消模组包括：

MCU，生成并输出数字的控制信号以控制该载波相消模块产生与该自干扰信号幅度相等或相近的射频信号；

载波相消模块，与该耦合设备及该接收模组的接收信道相连，通过两次锁相窄带跟踪产生一个与该自干扰信号幅度相等或相近、相位相差为170°～190°的射频信号至接收信道以消除自干扰信号；以及

检测模块，接于该载波相消模块输出端，接收经过消除自干扰信号的射频信号，检测自干扰的相消结果，并将检测结果送入MCU进行调整。

3.如权利要求2所述的一种锁相载波相消的超高频电子标签读写器，其特征在于：该载波相消模块包括功分器、功率合成器、第一跟踪锁相环、第二跟踪锁相环、可变增益放大器以及数模转换器，该功分器接该耦合设备与该接收模组的接收信道，将接收信号分为两路，一路经相位补偿送入该功率合成器输入端，另一路送入该第一跟踪锁相环，经该第一跟踪锁相环后输出一个与输入的接收信号相差90°的同频信号，该第二跟踪锁相环一输入端接该同频信号，输出端接该可变增益放大器输入端，另一输入端对该可变增益放大器的输出进行采样，该可变增益放大器还通过该数模转换器接于MCU以受MCU的数字控制信号控制，该同频信号经该第二跟踪锁相环及可变增益放大器后输出一个与该接收信号幅度相等、相位相差180°的射频信号至该功率合成器。

4.如权利要求3所述的一种锁相载波相消的超高频电子标签读写器，其特征在于：该载波相消模块还包括一缓冲器，该缓冲器设置于该第一跟踪锁相环与该第二跟踪锁相环之间，该缓冲器将该同频信号缓冲后送入该第二跟踪锁相环。

5.如权利要求3所述的一种锁相载波相消的超高频电子标签读写器，其特征在于：该第一跟踪锁相环包括鉴相器、环路滤波器以及压控振荡器，该鉴相器之一输入端接该功分器，另一输入端接该压控振荡器，该鉴相器将接收的一路接收信号与该压控振荡器的采样信号进行相位比较，比较结果经该环路滤波器环路滤波后送至该压控振荡器。

6.如权利要求3所述的一种锁相载波相消的超高频电子标签读写器，其特征在于：该第二跟踪锁相环包括鉴相器、环路滤波器及压控振荡器，该鉴相器一端接该缓冲器输出端，另一输入端接该可变增益放大器，该鉴相器将该同频信号与该可变增益放大器输出的采样信号进行相位比较，比较结果经该环路滤波器滤波后，送至压控振荡器，该压控振荡器输出一个与输入的同频信号相差90度的信号至该可变增益放大器。

7.如权利要求3所述的一种锁相载波相消的超高频电子标签读写器，其特征在于：该检测模块包括取样电路、检波放大电路以及模数转换器，该检测模块连接于该功率合成器的输出端，功率合成输出的射频信号中的干扰载波大部分被消除，经该取样电路、该检波放大电路取样和检波放大后输出一检波电压，将该检波电压送入该模数转换器，若该模数转换器输出数值高则该MCU改变控制该可变增益放大器的电压直至检波输出为零或很低。

8.如权利要求7所述的一种锁相载波相消的超高频电子标签读写器，其特征在于：该检测模块控制该功率合成器输出的残余载波的幅度，保留有用信号。

9.一种锁相载波相消的超高频电子标签读写器的载波相消方法，包括如下步骤：

步骤一，在载波相消开始时，由检测模块获得自干扰信号的功率并存入MCU；

步骤二，MCU根据获得的自干扰信号的功率输出数字控制信号至载波相消模组；

步骤三，该载波相消模组利用两次锁相窄带跟踪并在MCU输出的控制信号控制下产生与自干扰信号幅度相等或相近、相位相差为170°～190°的射频信号以将接收信道接收到的自干扰信号消除或减小。

10.如权利要求9所述的一种锁相载波相消的超高频电子标签读写器的载波相消方法，其特征在于，步骤一还包括如下步骤：

将功分器之第二端口接匹配负载，功率合成器之第二端口接匹配负载；

由检测模组的取样电路对自干扰信号进行取样，经检波放大电路检波放大后进入模数转换器，模数变换后的数据被送入MCU存储。