高頻RFID射頻電子電路設(shè)計(jì)原理分析

　　高頻RFID頻率是13.56MHz的，以最常用的RC500為例，射頻輸出兩個(gè)腳TX1，TX2，接收一個(gè)腳RX，另外一個(gè)是RX的偏置電壓VMID，讓RX信號(hào)偏置到1/2電源電壓位置，保證接收性能最好。TX1和TX2輸出13.56MHz的方波，分別通過(guò) L200、C213和L201、C212來(lái)實(shí)現(xiàn)把方波諧振，升壓，同時(shí)把其它的諧波去掉，一般建議L200或者L201用定值電感，如1uH或者 2.2uH，這個(gè)質(zhì)量比較重要，我一般采用創(chuàng)易銷(xiāo)售的sagami電容，1uH。調(diào)節(jié)C212和C213（默認(rèn)可以先用150pF的，之后10pF附近調(diào)節(jié)），使C212、C213兩端電壓最大（不用太準(zhǔn)），峰峰值能夠達(dá)到50V，一般建議在30V以上即可，這個(gè)視需求定，太高，電流會(huì)過(guò)大。

　　電路如下：

　　C214與天線實(shí)現(xiàn)在13.56MHz諧振，天線盡可能面積大一些，比如1平方分米，距離非常好，圈數(shù)就1，2圈，若面積比較小，則圈數(shù)稍微多一些，比如6平方厘米，那么圈數(shù)就要6圈，線圈的中心可以接地，這樣是為了提高抗靜電能力。調(diào)節(jié)C214讓C214兩點(diǎn)峰峰值最大，一般能達(dá)到30V以上，注意調(diào)試的時(shí)候，一定要把最終的環(huán)境考慮進(jìn)取，而不是單獨(dú)的調(diào)試天線，環(huán)境包括卡，外殼，金屬件等，尤其是卡和金屬件，對(duì)天線的性能影響很大，可以理解為降低了天線的電感量。

　　當(dāng)調(diào)試好天線的諧振之后，前面的升壓諧振有一定的變化，再一次調(diào)試一下，通過(guò)這樣，一般都能調(diào)試出比較滿意的效果。注意電壓不要調(diào)的太高，一是耗電過(guò)大，二是因?yàn)镼值過(guò)高，導(dǎo)致頻帶過(guò)窄，接收反而受影響，這個(gè)時(shí)候適當(dāng)降低一下電壓，三是電容發(fā)熱過(guò)高，一般建議電容用0805封裝的為好。

　　RFID的信號(hào)發(fā)射是調(diào)制在TX輸出的13.56MHz載波上，卡從載波上獲取能量當(dāng)作電源，同時(shí)根據(jù)調(diào)制在載波上的信號(hào)進(jìn)行命令的處理，當(dāng)RC500接收的時(shí)候，RC500繼續(xù)輸出載波，卡端通過(guò)對(duì)天線不停的短路，斷路來(lái)影響載波的幅度，這個(gè)就是出名的載波調(diào)制技術(shù)，為了讓接收靈敏度提高，一般采用副載波負(fù)載調(diào)試技術(shù)，也就是說(shuō)，卡端先對(duì) 13.56MHz/32=423.75K的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，之后用423.75KHz再去調(diào)制RC500輻射的載波，這個(gè)423.75KHz有點(diǎn)類(lèi)似中頻信號(hào)，對(duì)提高信號(hào)的靈敏度有好處。