[发明专利]一种有源被动式双频芯片及RFID系统

说明书

本发明公开了一种有源被动式双频芯片及RFID系统，包括用于接收125K低频激活信号的无源唤醒模块，以及用于发射2.4G射频信号的有源模块；其中无源唤醒模块包括依次电连接的第一射频天线、整流电路，解调电路、逻辑电路和电源开关；电源开关的输入端接收逻辑电路传输的唤醒信号，接收有源模块的唤醒反馈信号，输出端与微处理器电路的唤醒使能端电连接，微处理器电路的输出端与用于发射2.4G射频信号的第二射频天线电连接。因本发明正常状态下有源模块处于省电模式下，从而节省了电量；在接收到125K低频激活信号时，无源唤醒模块能够将有源模块唤醒，而有源模块能够发射2.4G的射频信号；因此本发明同时具有数据存储容量大，读写距离远以及工作寿命长的优点。

技术领域

本发明涉及双频射频技术领域，尤其涉及一种有源被动式双频芯片及RFID系统。

背景技术

目前市场上的RFID(Radio Frequency IDentification)标签无论是有源标签还是无源标签，大都是单一工作频率。无源标签主要有125KHz、13.56MHz、915MHz、三个频段的产品，主要特点寿命长，其中125KHz、13.56MHz产品存储容量小，读写距离短，不能适应远距离读写要求；915MHz产品虽然在读写距离上有了很大改善，但存储容量还很有限，不能满足大容量存储需求。有源标签主要有2.4GHzHz产品,存储容量大、读写距离远、但由于该类产品目前主要是主动发送数据，功耗大，寿命受到一定的限制，一般为3～5年，不能满足长寿命的使用要求。近来市场上也出现了一些双频RFID标签，但从性能上都还存在许多不足，比如存储容量不够大，最大16KB、寿命还不够长，最大6年，而本发明在一个芯片中同时集成了125KHz和2.4GHzHz，125k信号起激活的作用，只在被激活时，2.4GHz信号才会工作，大大降低了功耗，延长了使用寿命。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种有源被动式双频芯片，该有源被动式双频芯片数据存储容量大，读写距离远，工作寿命长，解决了目前单一频率的有源标签工作寿命短的难题，及无源标签读写距离近的缺点。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种有源被动式双频芯片包括用于接收125K低频激活信号的无源唤醒模块，所述无源唤醒模块包括第一射频天线，所述第一射频天线与整流电路电连接，所述整流电路与用于破解125K低频激活信号的解调电路的输入端电连接，所述解调电路的输出端与用于校验所述125K低频激活信号的逻辑电路的输入端电连接，所述逻辑电路选用功耗低逻辑电路；还包括电源开关，所述电源开关包括第一输入端和第二输入端，所述第一输入端与所述逻辑电路的输出端电连接，所述电源开关与电池电连接；所述电源开关包括逻辑或门，所述逻辑或门的两个输入端分别作为所述电源开关的第一输入端和第二输入端，所述逻辑或门的输出端与一个MOS开关管的栅极电连接，所述MOS开关管的漏极接电池，所述电池经过电阻与所述MOS开关管的栅极电连接，所述MOS开关管的源极作为所述电源开关的输出端；用于发射2.4GHz射频信号的有源模块，所述有源模块包括微处理器电路，所述微处理器电路包括唤醒使能端、唤醒使能反馈端和输出端，所述唤醒使反馈端与所述电源开关的第二输入端电连接，所述唤醒使能端与所述电源开关的输出端电连接；所述微处理器电路的输出端与用于发射2.4GHz射频信号的第二射频天线电连接。

优选方式为，所述无源唤醒模块还包括均与所述整流电路电连接的限幅电路和时钟恢复电路，所述时钟恢复电路还与所述解调电路电连接，所述限幅电路与一个基准电路电连接，所述基准电路还分别与上下电复位电路和稳压电路电连接，所述稳压电路还与所述逻辑电路电连接。

优选方式为，所述整流电路包括两个PMOS管和两个NMOS管。

优选方式为，所述稳压电路的稳压范围为1.9～3.6V。

优选方式为，所述微处理器电路包括微处理器，以及与所述微处理器电连接的外部存储器和微处理器外围电路，所述微控制器与所述外部存储器通过SPI方式进行通讯连接。