[实用新型]一种基于优化天线的音频非接读卡器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种RFID物联网技术，具体涉及物联网技术中数据读取的技术。

背景技术

在当今社会，随着假冒伪劣的日益猖獗，商家与消费者的利益受到损害，RFID物联网技术应运而生。随着RFID物联网技术的蓬勃发展，电子标签已经逐步融入了日常生活中。从食品到家电都能找到电子标签的踪影。但由于现有的大部分手机都没有NFC功能，消费者即使看到了电子标签也无法从电子标签中读取其相应的产品信息。从而导致电子标签形同虚设，起不到实际意义。

由此可见如何在没有NFC功能的手机上实现对电子标签中数据的读取是本领域亟需要解决的问题。

实用新型内容

针对现有没有搭载NFC读卡功能的普通智能手机无法读取电子标签中信息的问题，本实用新型的目的在于提供一种基于优化天线的音频非接读卡器，其通过标准音频口将电子标签的数据传输到手机，使得普通智能手机能够读取电子标签。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种基于优化天线的音频非接读卡器，所述音频非接读卡器包括：

音频接口，所述音频接口与手机的音频接口相对应；

数据信号处理模块，所述数据信号处理模块与音频接口相接，并通过匹配模块连接至天线，将接受到数据信号与射频信号进行转换处理；

天线，所述天线与匹配模块相接，并与电子标签耦合；

电源，所述电源提供音频非接读卡器工作所需电源。

在该音频非接读卡器的优选方案中，所述音频接口为标准3.5mm四线音频接口。

进一步的，所述数据信号处理模块使用MFRC522芯片模块，其匹配双重高频交叉对称天线，使天线以双倍的能量输出。

进一步的，所述天线为柔性双重高频天线，尺寸大小为8mm×35mm，工作频率为13.56MHz。

再进一步的，所述柔性双重高频天线由两组天线互相嵌套形成，且两组天线的电感量相等且相位相反。

再进一步的，所述柔性双重高频天线中通孔集中对称分布在中心对称轴两侧。

进一步的，所述匹配模块包括天线匹配谐振电路，所述天线匹配谐振电路由两谐振单元并接形成，每个谐振单元包括一调整电阻、第一芯片端谐振匹配电容、第二芯片端谐振匹配电容、一信号耦合电容、一天线端谐振匹配电容、以及一电感，所述调整电阻分别连接到第一芯片端谐振匹配电容、第二芯片端谐振匹配电容以及信号耦合电容的一端，第一芯片端谐振匹配电容、第二芯片端谐振匹配电容的另一端接地，信号耦合电容的另一端连接到电感和天线端谐振匹配电容的一端，天线端谐振匹配电容的另一端接地，第二芯片端谐振匹配电容与信号耦合电容、天线端谐振匹配电容又形成一个π型电容带通滤波单元。

通过本实用新型提供的方案能够使得没有搭载NFC读卡功能的普通智能手机上具有射频芯片读取功能，能够读取电子标签。整个方案的实施还具有如下优点：

(1)数据处理模块能够最大程度的使双重天线的功能最大程度的体现。

(2)天线采用双重高频天线，天线的电感量相等且相位相反，其优点在于相比单个天线有双倍的能量输出。

(3)天线大小属于微型天线，能够有效的减少读卡器的体积。

(4)天线采用柔性材料制作，能够方便安装，并有效地减少应力的原因而损坏。

(5)天线的通孔集中在中心对称轴两侧，能够最大程度的提高窄长方形天线的远端射频性能。

(6)两层天线互相嵌套，能够最大程度的保证2层天线的磁力线分布更加均匀。

(7)电源采用小型锂电池供电，使设备能够使用独立的电源，不再额外消耗手机设备电源。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。

图1为本实用新型中天线匹配谐振电路的电路原理图；

图2为本实用新型中天线的布线示意图；

图3为本实用新型中天线上的通孔示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

本实用新型提供的非接读写器，其通过标准音频口外接于手机，将获取到的电子标签的数据通过音频接口传输到手机，从而使得普通智能手机能够读取电子标签。由于读卡器需要配合手机使用，其整体结构必须紧凑，以实现读卡器的微型，要求实现微型非接读卡器，其天线的设计尤为重要，既要在非常狭小的空间实现天线的安装，又要获得良好的天线性能，这需要从设计上来满足这双重要求。