硕士学位论文-多标准兼容的hf_rfid阅读器硬件电路的设计

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1、电子科技大学硕士学位论文多标准兼容的HFRFID阅读器硬件电路的设计姓名：王玉升申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：文光俊20100501摘要摘要ISO15693、ISO14443．A和ISO14443．B技术标准是国际上规定的用于非接触式IC卡的一种高频通信标准，这三种标准都工作在13．56MHz。研发一种小型化、低功耗、能兼容ISO15693、ISO14443．A和ISO14443．B技术标准的HFRFID阅读器，具有广泛的实用价值和广阔的市场前景。虽然这三种技术标准的工作频率一致，但是磁场强度、调制、位编码、波特率、初始

2、化、防冲突和传输协议等方面都不尽相同。因此，如何兼容这三种技术标准，是研发时首先需要解决的难题之一。另外，如何设计出体积小巧，便于携带，同时又性能稳定，操作方便，具有一定电磁兼容性的阅读器，也是研发时需要仔细考虑的问题。本论文正是针对上述问题，以研发一种多标准的HFRFID阅读器为主要的研究课题，按照设计流程，对阅读器硬件电路设计方面的问题作了一系列的研究。主要内容为：1．深入分析了RFID系统基本原理和RFID阅读器系统结构，制定出阅读器设计的系统方案。2．深入分析了ISO15693、ISO14443．A和ISO14443．B三种技术标

3、准的内容，并比较了它们之间的异同。3．详细分析了射频前端芯片TRF7960的性能特点，研究了其通信接口电路、天线线圈和天线匹配电路的设计方法。4．研究了在PCB电路板设计过程中如何做到减少干扰，提高工作稳定性的方法，并作了实际测试。关键词；射频识别，阅读器，标签ABSTRACTISol5693，ISO14443-AandISO14443-Bareinternationalstandardsforcontactlesssmartcardsoperatingat13．56MHzincloseproximitywithareaderantenn

4、a．ItisveryusefulandcompetitivetodevelopasmallandlowcostHFI心IDreaderwhichiscompatible、析thISO15693、ISO14443-AandISO14443一Bstandards．Theoperationfrequencyofthesestandardsissame，butthemagneticfield，modulation，coding，datarate，initialization，anticollisionandtransmissionprotocol

5、softhesestandardsaredifferent．Thereforeitisthefirstissuemustbesolvedthathowtobecompatiblewiththesestandards．Inaddition，itisanotherissuemustbeconsideredthathowtoachieveasmallandeasy-to—useRFIDreader．Intllisdissertation．theHFRFIDreaderwhichiscompatiblewiththesestandardshasb

6、eenanalyzed．ThenthecircuitandPCBtestboarddesignareexploredandinvestigatedforthereader．砀emainresultsareasfollows：1．111eoperatingprinciplesandfundamentalcomponentsoftheI强IDsystemandthereaderareinvestigatedindetail．Thenflschematicofthereaderisdesigned．2．ThecontentsofISO15693

7、，ISO14443-AandISO14443-Barestudiedindetailandtherelativemechanismsarediscussed．3．ThefeaturesofRFfrontendICTRF7960areinvestigated．Thecommunicationinterface，theantennaandthematchcircuitareexploredanddesignedforthereader．4．111emethodologiesandtechniquesofthePCBtestboarddesig

8、nhavebeendevelopedtoensureoptimalperformance．111ePCBboardistestedintheend．Keywords：RFID，RFIDread