基于AS3992芯片的远距离RFID读写器设计

2.3射频接收电路

基于AS3992芯片的射频接收电路相对简单，因为它把混频器和滤波器集成在了AS3992芯片内部，外围电路只需要增加一片1：2的巴伦，就可以把单端信号转换成差分对信号，送入AS3992芯片的射频接收管脚。为了减少杂波干扰提高射频接收信号的纯度，在耦合器和巴伦之间加上一片低噪放，使得巴伦的输入信号被限制在840 MHz~960 MHz之间。

3软件程序设计

AS3992的固件程序写在MCU主控制器中。把RFID系统通过外围接口与计算机连接起来，上电后首先对AS3992芯片初始化；成功之后可以进行频段、天线接口和输出功率的设定（频段选择取决于各国标准，天线接口可以根据需要切换，输出功率的大小通常决定了读写距离的远近）；主控制触发查询标签动作，若发现天线辐射有效范围内有标签存在，则选中标签准备通信，否则反复查询；主控制器和标签通信握手成功后，把标签信息送回上位机，完成一次读卡操作。系统程序流程图如图3所示。

图3 RFID系统程序流程图

4系统测试

使用频谱仪对所设计的RFID系统进行性能测试，天线接口的发射频谱如图4所示，最大发射功率为27 dBm.当把发射功率设定在15 dBm时，从如图5的发射频谱上可以看到，信道功率为14.31 dBm，占用带宽（99%能量）为119 kHz.

本文设计了一个基于UHF频段的远距离RFID模块化系统。随着数据传输和分辨率的要求提高，MCU主控制器可以不断升级，以适应事务控制的扩充和处理速度的提高。本设计对输出功率的检测可以防止盲目增大发射功率导致接收干扰而影响识别距离的问题。目前，本系统已成功运用于宝钢热轧环形轨道运输车的定位。