[发明专利]基于SAW技术的射频识别系统

摘要

本发明公开了一种基于SAW技术的射频识别系统，包括有声表面波标签和配套的阅读器；声表面波标签由基底、布置在基底上的叉指换能器、反射极构成；阅读器包括控制处理模块、分别接入控制处理模块的发射模块和接收模块、同时接入发射模块和接收模块的环形器、接入环形器的收发天线、提供本振信号至发射模块和接收模块的锁相环频率合成器。

主权项

基于SAW技术的射频识别系统，其特征在于：包括有声表面波标签和配套的阅读器； 所述声表面波标签由压电晶体材料制成的基底、布置在基底上的叉指换能器、布置在基底上且横置在叉指换能器前方的反射极构成，所述叉指换能器的两条总线分别连接有天线，所述反射极由多个相互平行等间距依次横置在叉指换能器前方的反射条构成，其中第一个反射条与叉指换能器之间间隔一定距离； 所述阅读器包括控制处理模块、分别接入控制处理模块的发射模块和接收模块、同时接入发射模块和接收模块的环形器、接入环形器的收发天线、提供本振信号至发射模块和接收模块的锁相环频率合成器，其中控制处理模块由单片机和接入单片机基于FPGA构建的编解码电路构成，发送器的输入端接入编解码电路，发送器输出端接入环形器，接收器的输入端接入环形器，接收器的输出端接入编解码电路； 计算机向阅读器发送读卡信号，阅读器接收到读卡信号后，阅读器的收发天线向声表面波标签发送高频脉冲作为询问脉冲，声表面波标签的其中一个天线接收阅读器发射的询问脉冲，被接收到的询问脉冲通过声表面波标签的叉指换能器转变成声表面波，所述声表面波在压电晶体材料制成的基底表面传播至反射极，反射极对入射的声表面波部分反射，反射回的声表面波返回到叉指换能器，叉指换能器再将反射回的声表面波转变成高频脉冲作为应答脉冲，所述应答脉冲通过声表面波标签的另一个天线发送至阅读器，从而阅读器接收到应答信号；所述发射模块由调制电路和功放电路构成，其中调制电路输入端接入编解码电路，调制电路的输出端接入功放电路的输入端，功放电路的输出端接入环形器，所述锁相环频率合成器向发射模块的调制电路发送本振信号；所述接收模块由下变频电路、放大、低通滤波电路、整流电路、信号整形、模数转换电路构成，其中下变频电路输入端接入环形器，下变频电路输出端接入放大、低通滤波电路输入端，放大、低通滤波电路输出端接入整流电路输入端，整流电路输出端接入信号整形、模数转换电路输入端，信号整形、模数转换电路输出端接入编解码电路，所述锁相环频率合成器向接收模块的下变频电路发送本振信号；叉指换能器采用PGSL算法进行优化设计；应用系统软件与阅读器之间的数据交换是通过RS232或RS485串口来进行的，发射模块接收模块与控制处理模块之间的接口将高频接口的状态以二进制的形式表示出来。