[发明专利]多通道超高频RFID天线开关切换器

说明书

技术领域

本发明涉及射频识别技术领域，具体地说是一种多通道超高频RFID天线开关切换器。

背景技术

随着物联网行业的兴起，作为数据采集读写器得到广泛应用，为了降低RFID系统应用成 本，减少读写器的使用数量，通过使用多通道RFID天线开关切换器，可以实现一台读写器控 制外围多达64个天线(由于受到结构布局，外围控制逻辑局限，多通道暂定最多支持64通 道)，各天线间随时任意切换，降低系统开发难度，提高系统开发效率。

但是现有技术还存在多种技术问题：1)插入损耗大，2)隔离度不达标，3)电路的阻抗 不匹配。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种RFID多通道各天线端口间隔离度高，低插入损耗 和各个通道任意切换的超高频RFID天线开关切换器。

本发明的技术方案为：

多通道超高频RFID天线开关切换器，包括输入射频信号连接接头、低通滤波器单元、 多路射频通道单元、射频通道匹配单元、控制逻辑单元和输出射频信号连接接头；所述输入 射频信号连接接头连接低通滤波器单元输入端，所述低通滤波器单元输出端连接多路射频通 道单元输入端，所述多路射频通道单元设有射频通道匹配单元和控制逻辑单元，所述多路射 频通道单元输出端连接输出射频信号连接接头。

所述低通滤波器单元包括第二高频电感和第三隔直电容；所述多路射频通道单元包括多 个单通道单元；每个单通道单元均连接有控制逻辑单元；所述单通道单元包括第十PINdiode 管、第十一PINdiode管、第十二PINdiode管和第十隔直电容，所述控制逻辑单元包括逻辑 控制电平、第十一隔直电容和第十高频电感；

所述输入射频信号连接接头分别连接第三隔直电容的正极和第二高频电感的第一端，所 述第三隔直电容的负极连接搭铁，所述第二高频电感的第二端连接第二隔直电容的正极，所 述第二隔直电容的负极分别连接第十二PINdiode管的负极和射频通道匹配单元的输入端，所 述射频通道匹配单元的输出端连接搭铁，所述第十二PINdiode管的正极连接第十一PINdiode 管的负极，所述第十一PINdiode管的正极连接第十PINdiode管的负极，所述第十PINdiode 管的正极分别连接第十隔直电容的正极和第十高频电感的第一端，所述第十高频电感的第二 端分别连接逻辑控制电平和第十一隔直电容的正极，所述第十隔直电容的负极连接输出射频 信号连接接头，所述第十一隔直电容的负极连接搭铁。

进一步地，多通道超高频RFID天线开关切换器还包括第一高频电感、第一隔直电容和 第一限流负载电阻，所述第十二PINdiode管的负极连接第一高频电感的第一端，所述第一高 频电感的第二端连接第一限流负载电阻的第一端，所述第一限流负载电阻的第二端连接搭铁， 所述第一限流负载电阻并联第一隔直电容；其作用是阻止低频信号和直流信号，通行高频信 号和交流信号。

进一步地，所述射频通道匹配单元为通道阻抗匹配电容。

进一步地，所述输出射频信号连接接头连接射频输出接口外接天线，所述射频输出接口 外接天线连接搭铁。

进一步地，所述多路射频通道单元包括2个、3个、4个、......63个或64个单通道单元， 多个单通道单元之间并联设置，其作用是简化电路设计并提高电路可靠性。

本发明的有益效果为：从PIN管在不同偏置电压下的所呈现的开关特性入手，构建了一 款性能优良的天线开关切换器，通过设置控制逻辑单元，实现通道端口在多副天线中的任意 切换，通道的插入损耗均在1.5dB以内，隔离度则高达60dB。

附图说明

图1为本发明电路图(由于画幅较大，将其使用虚线框划分为a、b、c三部分，并在图 2、3、4中放大显示)；

图2为本发明a部分局部放大图；

图3为本发明b部分局部放大图；

图4为本发明c部分局部放大图；

图5为本发明原理框图。

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：

实施例1(设有六个单通道单元)

如图1-5所示，多通道超高频RFID天线开关切换器，包括输入射频信号连接接头RF-IN、 低通滤波器单元、多路射频通道单元、射频通道匹配单元、控制逻辑单元和输出射频信号连 接接头；