超高频RFID读写器射频前端设计与仿真

3 硬件实现

基于以上的理论分析和系统仿真，作者选用通用的通信电子元器件设计了整个射频前端，包括频率综合模块、发射模块和接收模块三大部分，三个模块通过同轴线相连。其中频率综合模块用于提供915MHz的载波信号(LO)，采用ADI公司的ADF4360-7为核心芯片，该芯片集成了频率综合器和VCO，通过配置可提供350MHz到1800MHz的信号。发射模块包括对基带信号进行混频、滤波、放大然后通过环行器送入天线等步骤。接收模块首先对接收信号进行放大滤波等预处理，然后送入I/Q双路并最终解调出基带信号。整个设计主要由以下芯片组成：频率综合器ADF4360-7、混频器T0785、射频滤波器SF2049E、功率放大器RF2132、华扬公司的环行器HYH504AZ、功分器SCN-2-l1，90度移相功分器QCN-12A，低噪声放大器MAX2642等。


图5射频前端系统原理图

4 结论

本文研究了超高频射频识别读写器的体系结构，建立了射频前端的ADS仿真模型，并针对零中频接收机的零点效应问题对零中频I/Q双路接收机进行了理论分析和设计，最后在仿真和分析的基础上给出了基于通用芯片的915MH：读写器射频前端的解决方案，经实验验证，该方案可以很好的满足ISO/IEC18000-6B协议的要求。

本文作者创新点：(1)利用ADS软件进行了射频前端拓扑分析，解决了因相位差产生的零点问题，简化了接收机的结构，也为设计硬件电路提供了依据；(2)设计电路时通过将频综、发射、接收i部分分开，有效降低了三者之间的干扰，提高了电路的可靠性。

作者：王耀    来源：《微计算机信息》(嵌入式与SOC)2009年第25卷第4-2期