旧的FM接收器和电梯杂物产生的RFID前端标准ISO 11785

参赛作品


以某种方式,与一个项目相关的是,有人提议对一个带有标记的牛的远程RFID阅读器进行反向工程。 在研究完成的设备时,发现了一个非常原始的解决方案来构建阅读器的输入部分。 这种解决方案极大地方便了无线电工程师的工作。

HDX模式下符合ISO 11785标准的标记的工作原理


为了了解电路的构建方式,您需要在内存中刷新在HDX模式下如何根据ISO 11785传输信息。

下图(从ISO 11785压缩)显示了编码原理“ 0”和“ 1”以及泵信号和复位信号的时间分布。
ISO 11785

重要的是,只有在泵浦信号消失之后才开始从标签传输数据。 来自标签本身的信号以10 kHz的频带进行频率处理,可以使用家用FM接收器的标准芯片以及一些附加功能来接收,放大和检测该信号。

电路片段说明


下图显示了RFID读取器电路的一部分,其接收部分用于处理HDX信号。
要查看完整尺寸,请单击图片 )。
RFID读取器

FM信号接收和处理单元基于著名的SA615(DA2)微电路[1]。 为了以中频进行滤波,使用了LTP455A类型的标准压电滤波器(BQ1和BQ2),其中心频率为455,频带为10 kHz。 信号操作频带中输入信号的中心频率为129.2 kHz。 因此,将上调谐用于本地振荡器,并使用以584.2 kHz(GEN2)频率工作的MEMS型发生器。 T.O. 镜像通道的频率为1039.2 kHz。 当天线电路的品质因数至少为20(并且更高)时,镜像通道的抑制至少为18 dB。
本地振荡器信号在反馈中断的情况下被馈送到发生器内部电路的输入。 因此,内部电路以纯放大器模式工作。

SA615芯片具有差分输入,用于电路中。 天线电路连接到端子J2和J4。 晶体管VT1和VT2用作功能强大的按键,以便在泵操作期间保护接收器。 控制信号连接到电路SW_FM。
所有其他电路均根据典型电路组装。 所有的调整归结为调整鉴频器的L4线圈。

该电路是基本电路,它将立即启动。 唯一的电容电容器C28和C32有条件地给出。 高频晶体管VT1和VT2容易自激。 如果没有电容器,则灵敏度会更高,但是如果没有电容器,可能会出现“振铃”。

进一步的处理是标准的:电平量化,门控等。 等 最好使用信号处理器来执行此操作,但是您可以批量执行此操作。

至于泵浦回路,在这种情况下是专有技术,因此这里不再赘述。 它被监禁为建立最大可能的电磁场。

天线实施


RFID阅读器成功实施的一个重要方面是天线。 为了使损失最小化(即,使Q因数最大化),需要使用横截面足够大的线。 为了最大化工作范围,需要大面积的天线。
这种天线的制造是技术问题。

对于这种情况,决定使用KPL 16x0.75型电梯电缆[2]。
天线布局如下图所示。

RFID天线ISO 11785 HDX


框架的内部尺寸为400 x 500毫米。 可靠的接收范围-完全符合理论要求,沿着天线轴的640 mm为牲畜的标准标记。 不确定,这需要附加。 加工,延伸到1.5 m。

这种框架的电感约为380μH。

某个技术问题是电缆带端部的焊接。 这个问题需要优秀的设计师技术人员的工作。

结论


本文讨论根据ISO 11785构建RFID阅读器前端的预算方法。

参考文献


1. 高性能低功率混频器FM IF系统

2. 电缆平板电梯KPL

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN443592/


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