双通道零中频接收结构在UHF RFID读写器中的应用与分析

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双通道零中频接收结构在超高频RFID读写器射频电路设计中扮演着关键角色。在RFID技术中,由于超高频(UHF)频段的特性,如902-928MHz,其工作环境容易受到闪烁噪声的干扰,这对接收信号的信噪比产生了负面影响。为提高接收系统的灵敏度和抗干扰能力,本研究选择了双通道零中频接收体系,这种架构在抑制直流偏差的同时,有效减小了噪声的影响。 双通道零中频接收结构的核心原理是将射频信号通过两个独立的路径进行处理,每个通道都包含一个本地振荡器(LO)和混频器。在接收端,首先,天线接收到的射频信号AM波经过移相,然后与本地振荡器产生的连续波信号进行混频,将信号搬移到零中频(IF),从而实现了频率转换和滤波。这种方式相较于传统的超外差接收,可以更有效地滤除噪声,并通过混频后的信号进行后续的信号解码和处理。 在设计上,孙甲同学遵循ISO18000.6C标准,采用通断键控调制(OOK)进行发送电路的设计,确保了数据的可靠传输,而接收电路则采用了双通道零中频接收体系。利用ADS仿真软件进行深入的电路仿真,包括S参数仿真、谐波仿真、包络仿真和瞬时仿真,验证了理论模型的准确性和电路设计的有效性。 在实际应用阶段,通过对芯片的选择和电路构建,作者着重考虑了电磁兼容性问题,提出了针对射频电路PCB设计中的抗干扰策略,以确保整个系统在实际环境中的稳定运行。在调试过程中,四个主要模块——射频发送单元、射频接收单元、PLL频率合成器单元和基带处理单元——均按照设计要求进行了细致的调试和测试,确保了整体性能满足标准。 双通道零中频接收结构是超高频RFID读写器射频电路设计中的关键技术,它在对抗噪声、提高接收灵敏度和优化信号处理流程方面发挥着重要作用,是实现远距离、高速率、高可靠性的RFID通信的关键要素。通过精确的理论分析、仿真和实践操作,该设计确保了RFID读写器在实际应用中的高效运作。