[发明专利]一种系统的高温175度的电磁波发射电路

说明书

本发明公开了一种系统的高温175度的电磁波发射，利用传统的模拟放大电路和温度补偿电路相结合，实现了将只能应用于一般环境中的传统的电磁波发射电路应用于至少175摄氏度的工业高温环境且长时间稳定。该电路分为耐高温放大电路、耐高温滤波电路、微处理器、电源模块和天线五个部分组成，且在耐高温放大电路、耐高温滤波电路当中含有分度补偿模块用以补偿因温度升高而产生的半导体器件性能变化以及放大器工作点的偏移。通过添加并调节温度补偿电路从而实现在高温情况下电路的正常长时间稳定工作。

技术领域

本发明涉及射频识别领域，尤其涉及基于复杂环境下的射频识别领域。

背景技术

近年来，物联网技术得到了极大的发展，射频识别技术也应用到了生活、生产等方方面面，射频识别技术也渐渐应用在极端复杂的工业环境下。大多数情况下工业环境往往具有高温、高湿、粉尘和油烟等特点，常规的半导体电子器件对温度湿度比较敏感，温度的改变会导致半导体器件性质的改变，因此很难将现已有的射频识别系统直接地应用在工业环境，容易造成信号的失真功率和放大系数不达标等情况。

本系统利用了模拟电路的放大器、功率放大器、滤波器原理。由微处理器产生一个方波信号，经过功率放大电路进行功率放大，然后通过滤波电路进行滤波，得到的正弦信号在经过一次功率放大电路得到峰值、功率较好的正弦波。由于外界环境中温度较高，极易导致放大电路的工作点发生偏移，传统的电路无法适应常温下高温下的温度变化，出现信号功率不够振幅不大的情况，严重的可能导致驱动能力不足导致电路失灵。

为此，本发明提出一种在传统的模拟放大电路和滤波电路中加入了温度补偿模块电路的方法，通过对温度补偿模块的调节来调节放大电路的静态工作点，补偿由于晶体管的基极-发射级电压随温度变化而引起的波形幅度变化。这一功能可弥补传统发射电路工作温度数值低、范围小等缺点，使得高温下电磁波波形输出更加准确无失真、驱动能力强。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，完成了一种可以在高温状态下长时间稳定工作的电磁波发射电路。该电路分为耐高温放大电路部分、耐高温滤波电路、微处理器、电源模块和天线五个部分，其中耐高温放大电路部分又分为初级耐高温推挽电路和耐高温次级甲乙类功率放大电路，下面分别进行简单说明。

微处理器提供稳定的方波电路；耐高温初级推挽电路部分对信号进行功率放大；滤波电路为三级应用耐高温器件并且含有温度补偿电路的低通滤波器，温度补偿电路用以补偿耐高温初级推挽电路和滤波电路，可以在175度情况下将方波转化为正弦波；耐高温次级甲乙类功率放大电路的作用是对电信号的功率进行进一步的放大；随后传输给天线上完成信号发射；电源模块为系统各个部分提供各种稳定工作电压。

通过上述传统的模拟电路与其含有的温度补偿电路相结合，不仅电磁波发射电路正常工作同时针对高温环境下温度变化具有补偿能力、解决传统发射电路探测信号不稳定的问题。

附图说明

图1为本发明的电路结构示意图。

图2为本发明电路图。

具体实施方式

以下将结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细描述。

如图1所示为本发明的结构示意图，首先电源模块供电后，由微控制器输出一定频率的方波，R1、R2、Q1A、Q1B构成耐高温初级推挽电路用以驱动RC滤波电路。常温时三极管基极-发射极电压约为0.7V，所以当处理器输出为0-5V方波时，常温下此推挽电路输出为0.7-4.3V的方波，而高温时三极管基极-发射极电压减小，故输出方波的峰-峰值应大于此值。

R3-R8和C1-C3构成带温度补偿的三阶RC低通滤波电路。R7,R8串联后和R6并联，构成第一个温度补偿电路，用以补偿由于Q1A,Q1B的基极-发射极电压随温度变化而引起的第一级推挽电路输出波形幅度的变化。