本實(shí)用新型涉及一種RFID電子標(biāo)簽測試，特別是諧振頻率測試。

背景技術(shù)：

RFID是一種非接觸自動(dòng)識別技術(shù)，其基本原理是利用射頻信號通過空間耦合，實(shí)現(xiàn)無接觸信息傳遞，對被識別物體進(jìn)行識別。近年來隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，RFID技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。

RFID系統(tǒng)要能得到正確的識別信息，首先必須保證RFID電子標(biāo)簽要能被正確識別。電子標(biāo)簽在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中通常需要進(jìn)行測試，比較簡單的測試方式是直接采用讀寫器訪問電子標(biāo)簽，以判別標(biāo)簽是否可以正常工作。這種判定方法可以說是十分粗略的，無法準(zhǔn)確得知電子標(biāo)簽內(nèi)置天線的諧振頻率是多少，從而不利于電子標(biāo)簽的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)改進(jìn)。RFID電子標(biāo)簽由于其不同的封裝介質(zhì)材料和封裝尺寸，其諧振頻率通常會(huì)相對封裝前發(fā)生一定的偏移，有時(shí)候甚至?xí)稣９ぷ魉璧念l率范圍以外。因此評估各種封裝介質(zhì)對電子標(biāo)簽諧振頻率的影響，就需要一個(gè)有較寬的頻率范圍和較高的頻率分辨率的測試裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決以上問題本實(shí)用新型提供了一種簡單可行、低成本的UHF頻段RFID電子標(biāo)簽測諧振頻率測試裝置。本實(shí)用新型采用高分辨率的掃頻源對讀寫器芯片輸出的固定頻率進(jìn)行兩次變頻實(shí)現(xiàn)頻率范圍擴(kuò)展，可精確的測量出標(biāo)簽天線的諧振頻率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：一種RFID電子標(biāo)簽測諧振頻率測試裝置，其特征在于：包括ARM處理器、讀寫器芯片、發(fā)射變頻通道、接收變頻通道、頻率源、微波暗箱；微波暗箱包括標(biāo)簽、測試天線。

上位機(jī)通過ARM處理器發(fā)出讀卡命令時(shí)，讀卡器芯片發(fā)出固定頻率的盤存信號，通過發(fā)射變頻通道后經(jīng)雙工器由天線發(fā)射出去，標(biāo)簽激活后，響應(yīng)發(fā)來的信號，并將發(fā)來的信號調(diào)制反射；標(biāo)簽反射回來的信號，經(jīng)天線由雙工器傳輸給接收變頻通道，再經(jīng)接收變頻通道給讀卡器芯片，讀卡器芯片解析標(biāo)簽的反射信號，頻率源輸出兩路頻率信號作為發(fā)射和接收變頻通道的本振。頻率源一路輸出固定頻率，一路輸出高分辨率的掃頻信號。改變掃頻頻率即可實(shí)現(xiàn)測試裝置輸出寬范圍的測試頻率和高分辨率，以滿足所有UHF頻段RFID射頻標(biāo)簽的研發(fā)和生產(chǎn)。

所述的發(fā)射變頻通道包括第一濾波器、第一混頻器、第二濾波器、第一放大器、第二混頻器、第三濾波器、第二放大器、第三放大器；讀卡器芯片發(fā)出固定頻率的盤存信號，經(jīng)第一濾波器濾波后在第一混頻器與頻率源的點(diǎn)頻源進(jìn)行一次上變頻至更高的中頻頻率，再經(jīng)過第二濾波器和第一放大器進(jìn)行濾波放大，與頻率源的掃頻源在第二混頻器進(jìn)行一次下變頻至UHF頻段的設(shè)定頻點(diǎn)，通過第三濾波器進(jìn)行濾波，通過第二放大器和第三放大器進(jìn)行功率放大，經(jīng)雙工器由天線發(fā)射出去。改變掃頻源的頻率即可實(shí)現(xiàn)輸出測試頻率覆蓋RFID的整個(gè)UHF頻段；掃頻源有足夠高的頻率分辨率，以實(shí)現(xiàn)本測試裝置有足夠高的頻率測試精度。

所述的接收變頻通道包括數(shù)控衰減器、第四濾波器、第三混頻器、第五濾波器、第四放大器、第四混頻器、第六濾波器、第五放大器；標(biāo)簽反射回來的信號，經(jīng)過數(shù)控衰減器與第四濾波器在第三混頻器與頻率源的掃頻源經(jīng)過一次上變頻至高中頻頻率，經(jīng)第五濾波器和第四放大器進(jìn)行濾波放大，與頻率源的點(diǎn)頻源在第四混頻器再一次下變頻，最后經(jīng)第六濾波器和第五放大器進(jìn)行濾波放大給讀卡器芯片。接收變頻通道與發(fā)射變頻通道的相應(yīng)混頻器共用相同的頻率源信號；改變掃頻源的頻率值，讀卡器芯片的發(fā)射信號與接收的反射信號始終是同一固定頻率。

本實(shí)用新型利用變頻的方法擴(kuò)展了讀卡器芯片的頻率測試范圍，可覆蓋整個(gè)UHF頻段RFID射頻標(biāo)簽；采用高分辨率的掃頻源提高標(biāo)簽諧振頻率的測試精度。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型裝置的組成框圖。

圖2是本實(shí)用新型裝置的原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖1、2所示，本實(shí)用新型提供了一種RFID電子標(biāo)簽測諧振頻率測試裝置，包括ARM處理器、讀寫器芯片、發(fā)射變頻通道、接收變頻通道、頻率源、微波暗箱；微波暗箱包括被測標(biāo)簽、測試天線。

所述的發(fā)射變頻通道包括第一濾波器、第一混頻器、第二濾波器、第一放大器、第二混頻器、第三濾波器、第二放大器、第三放大器。

所述的接收變頻通道包括數(shù)控衰減器、第四濾波器、第三混頻器、第五濾波器、第四放大器、第四混頻器、第六濾波器、第五放大器。

上位機(jī)通過ARM處理器發(fā)出讀卡命令時(shí)，讀卡器芯片發(fā)出固定頻率的盤存信號，經(jīng)第一濾波器濾波后在第一混頻器與頻率源的點(diǎn)頻源進(jìn)行一次上變頻至更高的中頻頻率，再經(jīng)過第二濾波器和第一放大器進(jìn)行濾波放大，與頻率源的掃頻源在第二混頻器進(jìn)行一次下變頻至UHF頻段的設(shè)定頻點(diǎn)，通過第三濾波器進(jìn)行濾波，通過第二放大器和第三放大器進(jìn)行功率放大，經(jīng)雙工器由天線發(fā)射出去。標(biāo)簽激活后，響應(yīng)發(fā)來的信號，并將發(fā)來的信號調(diào)制反射；標(biāo)簽反射回來的信號，經(jīng)天線由雙工器傳輸給接收變頻通道，數(shù)控衰減器與第四濾波器在第三混頻器與頻率源的掃頻源經(jīng)過一次上變頻至高中頻頻率，經(jīng)第五濾波器和第四放大器進(jìn)行濾波放大，與頻率源的點(diǎn)頻源在第四混頻器再一次下變頻，最后經(jīng)第六濾波器和第五放大器進(jìn)行濾波放大給讀卡器芯片；讀卡器芯片解析標(biāo)簽的反射信號，頻率源輸出兩路頻率信號作為發(fā)射和接收變頻通道的本振。

本RFID電子標(biāo)簽測諧振頻率測試裝置的測試過程如下：

(1)待測RFID射頻標(biāo)簽與測試天線固定放置于微波暗箱中并相距0.5m；

(2)上位機(jī)發(fā)送測試指令給ARM處理器，處理器解析指令并通過數(shù)據(jù)總線分別控制頻率源與讀卡器芯片；

(3)頻率源輸出相應(yīng)的本振頻率和讀卡器芯片輸出RFID盤存信號；

(4)RFID盤存信號經(jīng)發(fā)射變頻通道變頻至測試頻率，再由功放、雙工器和測試天線發(fā)射給RFID射頻標(biāo)簽；

(5)RFID射頻標(biāo)簽反射信號，經(jīng)測試天線、雙工器和接收變頻通道傳送至讀卡器芯片；

(6)讀卡器芯片解析出射頻標(biāo)簽的反射信號，并將對應(yīng)頻率的RSSI值一并傳輸給ARM處理器；

(7)改變頻率源輸出，重復(fù)步驟(3)～(6)，直至完成設(shè)定的所有測試頻率；

(8)將所有的測試頻率對應(yīng)的RSSI上傳給上位機(jī)；

(9)上位機(jī)繪出RSSI頻率曲線，最大RSSI對應(yīng)的頻率即是RFID射頻標(biāo)簽天線的諧振頻率。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不限制于本實(shí)用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。