[发明专利]一种射频处理模块、射频卡片以及射频处理方法

说明书

技术领域

本发明属于射频识别技术领域，尤其涉及一种射频处理模块、射频卡片以及射频处理方法。

背景技术

RFID（Radio Frequency Identification，射频识别即）技术，又称电子标签、无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。RFID已广泛应用于物流、手机移动支付、智能卡及生物识别等行业。RFID技术日益成熟，人们对RFID产品也有了更高的需求。其中，产品的体积小型化便是一大趋势。在RFID众多标准中，13.56MHz标准是目前应用最为广泛的标准之一。目前金融支付、手机移动支付、公交应用及门禁考勤大多采用13.56MHz标准。由于13.56MHz标准应用大多趋于民用，因此其卡片的体积小型化以改善用户体验益发重要。

传统被动式13.56MHz RFID卡片通过一个LC谐振天线进行负载调制来传输信号，若卡片的天线面积不够大，卡片天线与读卡器天线之间无法产生足够量的互感耦合，会导致负载调制信号的幅度过低，读卡器无法获取卡回数据，影响接收性能。由于卡片天线的面积无法减少到比较小，导致目前卡片体积无法小型化。

另外，卡片天线在金属材质物体的干扰下，其与读卡器天线的互感系数会大大降低，因此被动式13.56MHz RFID卡片也容易受到外界环境因素的影响，尤其是金属材质物体。

发明内容

本发明提供一种射频处理模块、射频卡片以及射频处理方法，旨在解决现有射频卡片体积无法减小，数据传输容易受到外界干扰的技术问题。

本发明是这样实现的，一种射频处理模块，该模块用于射频卡片，所述射频处理模块包括：

用于接收并放大天线接收到的微小信号的接收放大单元；

与所述接收放大单元的输出端连接，用于从所述微小信号中提取时钟信号及调制信号并发送出去的锁相环及时钟提取单元；

与所述锁相环及时钟提取单元的输出端连接，用于校准所述锁相环及时钟提取单元提取的时钟信号的相位的相位校准单元；

与所述相位校准单元的输出端连接，用于将经校准的所述时钟信号作为本振信号，对安全单元输出的数字信号进行调制并输出的调制发射单元；

与所述调制发射单元的输出端连接，用于将调制发射单元输出的负载调制信号进行放大，并输出给天线的放大发射单元。

本发明另一目的是提供一种射频卡片，包括上述的射频处理模块，所述射频处理模块双向连接有天线，所述天线用于接收读卡器天线发射的射频信号以及发送经放大的负载调制信号，所述射频处理模块还双向连接有安全单元，所述安全单元用于接收并处理锁相环及时钟提取单元提取的时钟信号和调制信号，并将需要发送的数据以数字信号形式输出到调制发射单元，所述射频处理模块还双向连接有用于控制所述射频处理模块工作的主控单元MCU。

本发明的再一目的是提供一种射频处理方法，包括下述步骤：

接收放大单元接收并放大天线接收到的微小信号；

锁相环及时钟提取单元从所述微小信号中提取时钟信号及调制信号并发送出去；

相位校准单元校准所述锁相环及时钟提取单元提取的时钟信号的相位；

调制发射单元以所述经校准后的时钟信号作为本振信号，对安全单元输出的数字信号进行调制并输出；

放大发射单元接收并放大所述调制发射单元输出的负载调制信号，并输出给天线发送出去。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种用于射频卡片的射频处理模块，该射频处理模块采用主动负载调制技术，通过模拟出射频负载调制信号并通过天线主动发射给读卡器，实现射频卡片向读卡器回传数据，这种主动式模拟出的负载调制信号，其幅度稳定、发射能量大，不会随读卡器场强的变化而变化，增加了读写操作的稳定性，其信号质量不依赖于LC谐振天线的尺寸，受环境因素干扰较小，这样可以用微型天线完成信号传输以减小射频卡片的体积，使得射频卡片使用和携带更方便。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的一种射频处理模块的结构图；

图2是本发明第二实施例提供的一种射频卡片的结构图；

图3是本发明第三实施例提供的一种射频处理方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。