[发明专利]一种适用于RFID阅读器采样时钟的产生方法及系统

说明书

本发明公开了一种适用于RFID阅读器采样时钟的产生方法及系统，方法包括：通过运算放大器对输入信号和内部基准电压信号进行比较，得到同步的I路时钟信号；根据I路时钟信号，生成得到与其正交的Q路时钟信号，并进而将两者通过采样时钟产生电路处理，得到所需的采样时钟信号。系统包括：包括I路时钟提取电路、Q路时钟产生电路和采样时钟产生电路。本发明通过从输入信号中提取时钟信号，从而保证了时钟信号与输入信号频率始终保持一致，有效避免了输出信号信噪比降低的情况，而且保证采样点落在输入载波的波峰处，使采样输出结果达到最优，并且还能简化电路，有效节省芯片的面积。本发明可广泛应用于RFID阅读器中。

技术领域

本发明涉及信号采样领域，尤其涉及一种适用于RFID阅读器采样时钟的产生方法及系统。

背景技术

射频识别(RadfoFrequencyIdentification，简称RFID)技术是一种非接触式的自动识别技术，它通过电磁波或电感祸合方式传递信号，以完成对目标对象的自动识别。与条形码、磁卡、接触式IC卡等其它自动识别技术相比，即RFID技术具有识别过程无须人工干预、可同时识别多个目标、信息存储量大、可工作于各种恶劣环境等优点。因此，RFID技术已经被广泛地应用于固定资产管理、生产线自动化、动物和车辆识别、公路收费、门禁系统、仓储、商品防伪、航空包裹管理、集装箱管理等领域。典型的射频识别系统可以分为标签、阅读器和后端数据处理系统三个部分。

根据高频RFID协议，标签到阅读器的数据传输采用的是幅度调制方式，从时域角度看，解调的过程实质上是去除载波信号、提取数据信号的过程；从频域角度看，解调的过程实质上是一个频谱搬移，恢复基带信号的过程。

还可以依据采样定理，采用开关电容采样电路进行解调，这种方法在相当多的文献中得到了应用，电路结构也较为简单。采样的过程相当于将基带信号频谱在整个频率范围内周期延拓，那么将采样后的信号经过低通滤波器即可恢复基带数据信号。

但是现在一般的采样时钟与输入信号不能保持同频，导致在采样输出处就会引入其他的频率成分，造成输出信号信噪比降低。Kyung-Won Min等提出的采样电路采用本地晶振电路产生的时钟，但天线上载波并不与晶振时钟同步。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种能与输入信号同步，且提高采样输出的一种适用于RFID阅读器采样时钟的产生方法及系统。

本发明所采取的技术方案是：

一种适用于RFID阅读器采样时钟的产生方法，包括以下步骤：

A、通过运算放大器对输入信号和内部基准电压信号进行比较，得到同步的I路时钟信号；

B、根据I路时钟信号，生成得到与其正交的Q路时钟信号，并进而将两者通过采样时钟产生电路处理，得到所需的采样时钟信号。

作为所述的一种适用于RFID阅读器采样时钟的产生方法的进一步改进，所述步骤B包括：

B1、将I路时钟信号输入至延时阵列中的多个延时单元中；

B2、通过延时控制器对多个延时单元进行控制，每经过一个I时钟，将延时控制器中计数器的数值送到译码器，并产生新的延迟阵列控制信号，使得Q时钟的相位发生改变；

B3、当延时控制器检测到Q时钟与I时钟相位差达180度时，延时控制器取计数器中数值的一半作为最终的延迟阵列的延迟，并控制延时阵列产生Q时钟，得到Q路时钟信号；

B4、根据I路时钟信号和Q路时钟信号，结合复位信号，通过采样时钟产生电路处理得到采样时钟信号。

作为所述的一种适用于RFID阅读器采样时钟的产生方法的进一步改进，所述步骤B4中采样时钟信号的逻辑表达式为：

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