[发明专利]一种差分输入的射频识别标签调幅波包络信号解调电路

说明书

本发明属于射频识别技术领域，具体是指一种差分输入的射频识别标签调幅波包络信号解调电路，所述解调电路包括信号输入模块和包络解调模块两部分，信号输入模块用于采样外部指令信号，并以调幅波形式通过双端输入至包络解调模块，包络解调模块包括共模信号提取模块和数字输出模块两部分，共模信号提取模块用于从信号输入模块输入的调制信号中提取出双端输入的差分信号的包络分量的共模电压作为包络信号，数字输出模块用于将提取出的共模信号转换成为代表输入调幅波包络信息的数字方波信号。本发明采用差分输入结构对天线端进行采样，差分对管的跨导Gm可以足够大，所以该结构有较高的灵敏度和很好的适应性。

技术领域

本发明属于射频识别技术领域，具体是指一种采用差分输入的方式，获取差分信号的共模电压作为包络信号进行解调的解调电路。

背景技术

射频识别（RFID）标签是物联网应用系统架构中最为基础的一个核心技术构件，在物流管理、资产安全和追踪管理、出入权限管理、食品安全溯源等领域起到了追踪、溯源、和大数据收集等方面的作用。射频识别标签主要的通讯方式分为主动应答和被动应答两种方式。主动应答方式，也称TTF（Tag Talks First）方式，是射频识别标签启动之后进入循环反复发送自身的ID以及数据信号的方式；被动应答方式，也称RTF方式（Reader TalksFirst），是射频识别标签在的得到读写器设备的可执行指令之后做出相应的操作，并将读写器设备所需要的反馈数据发送回读写器设备的一次性操作方式。

射频识别标签与读写器设备之间的通讯，可以通过磁场耦合的方式，也可以通过电磁波射频通讯的方式。比如以ISO11784/11785国际标准为规范的134.25KHz低频射频识别技术，和以ISO14443-A/B为技术标准的13.56MHz高频射频识别技术，和以高频射频识别技术为基础衍生而来的近场通讯（NFC）技术，都属于磁场耦合通讯的范畴，其应用特征是读写器设备的线圈和射频识别标签的线圈近距离直接的磁场耦合来传递能量和信息，电磁学传输物理特性可以由法拉第磁力线理论所解释。在以ISO18000-6C为代表的860MHz~940MHz超高频频段，是以电磁波射频通讯技术为基础的远距离射频识别技术，其应用特征是靠读写设备发出的电磁场球面波在射频识别标签频率范围内产生的谐振而获取能量和信息，电磁学传输物理特性可以由麦克斯韦尔方程组更好的描述和解释。

以磁场耦合为通讯方式为例，射频识别标签与读写器设备分别各自有一个由电感和电容器件构成的谐振电路，当这两个谐振电路的谐振频率设计成一致时，两者之间的耦合效率达到最大，能量传输的效率也最大。当上述交流磁场转变成直流电的能量转换过程是射频识别标签芯片唯一的能量来源时，该射频识别标签即称为无源射频识别标签（Passive RFID），也称为无电池射频识别标签（Battery-less RFID），顾名思义，就是不用电池的射频识别标签。无源射频识别标签对射频识别标签芯片的电路设计提出了较高的技术要求，需要以超低的功耗和低电源电压的方式完成应答和高级读写指令操作。通常，有源（带电池供电）的射频识别标签的通讯距离比无源的长，但是，无源射频识别标签可以做到极低的物料成本，并且省去了更换电池的维护费用，所以，无源射频识别标签在物联网的基础应用中获得了更加广泛的应用，同时，无源射频识别识别标签的通讯距离一直是工业界不同标签生产厂家、不同芯片制造商之间所关注的竞争要点。