專利名稱：一種用于第二代居民身份證的檢測方法及其設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微電子領(lǐng)域的非接觸式ic卡技術(shù)，特別是用于檢測第 二代居民身份證非接觸式ic卡的檢測方法及其裝置。
背景技術(shù)：
第二代居民身份證采用的是非接觸式IC卡，基于IS0/IEC 14443 Type-B鄰近式非接觸式IC卡標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計。在IS0/IEC 14443標(biāo)準(zhǔn) 中定義了非接觸式IC卡的物理特性和電特性，其中的電特性包括場 強、載波頻率、調(diào)制深度等指標(biāo)。這些指標(biāo)要求非接觸式IC卡應(yīng)能在 1.5A/m-7.5A/m的磁場強度，13.553 - 13. 567MHz的載波頻率以 下，以及調(diào)制深度為8-14%的條件下正常工作。只有符合上述標(biāo)準(zhǔn) 的要求，才能保證非接觸式IC卡與相關(guān)讀寫機器匹配。
隨著第二代居民身份證項目的全面啟動，大量的第二代居民身份 證面臨著一個檢測標(biāo)定的問題。而現(xiàn)有的檢驗設(shè)備基本只對環(huán)境、物 理特性等進行檢驗，而對非接觸式I卡的電特性，除進行靜電、交變 電磁場等常規(guī)實驗外，無法對規(guī)范中要求的場強、載波頻率、調(diào)制深 度等進行測試。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的是提供一種使用 方便、檢測精確的用于第二代居民身份證的檢測方法及其設(shè)備。這種
檢測設(shè)備能通過對磁場強度、載波頻率、調(diào)制深度大小的調(diào)整實現(xiàn)對 第二代居民身份證非接觸式ic卡的電性能檢測。
為了實現(xiàn)上述的發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案以如下方式實現(xiàn) 一種用于第二代居民身份證的檢測方法，它包括使用計算機、主 控電路單元、射頻載波頻率控制單元、射頻場強與載波調(diào)制深度控制 單元、射頻功率放大單元以及天線，其主要步驟為
① 主控電路單元接收計算機發(fā)出的控制指令，并分別輸出頻 率控制信號給射頻載波頻率控制單元以及電壓控制信號和 待調(diào)數(shù)據(jù)信號給射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元。
② 射頻載波頻率控制單元輸出不同的頻率給射頻功率放大單 元控制輸出頻率參數(shù)的變化，射頻場強與載波調(diào)制深度控 制單元輸出不同的電壓給射頻功率放大單元控制輸出磁場 強度參數(shù)的變化以及進行調(diào)制深度的調(diào)整。
③ 根據(jù)輸出的頻率參數(shù)、磁場強度參數(shù)以及調(diào)制深度的變化，
實現(xiàn)在不同電參數(shù)下對第二代居民身份證ic卡片的檢測。
在上述檢測方法中，所述頻率參數(shù)的變化是在射頻載波頻率控制
單元內(nèi)通過設(shè)置的三選一開關(guān)分別選擇13. 56腿z、 13. 557MHz和 13. 567MHz的三個晶振的頻率輸出給射頻功率放大單元。
在上述檢測方法中，所述磁場強度參數(shù)的變化是由主控電路單元 輸出兩路電壓控制信號給射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元得到兩 路不同的輸出電壓，并由主控電路單元輸出的待調(diào)數(shù)據(jù)信號控制二選 一開關(guān)選擇任一電壓輸出給射頻功率放大單元。在上述檢測方法中，所述對調(diào)制深度的調(diào)整是在兩路不同的輸出 電壓中任一路電壓不變的情況下，通過電壓控制信號控制另一路電壓 輸出的變化，使射頻功率放大單元的輸出幅度不同。
實現(xiàn)上述檢測方法的設(shè)備，它包括主控電路單元、射頻載波頻率 控制單元、射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元以及射頻功率放大單 元。其結(jié)構(gòu)特點是，所述主控電路單元的輸入端與計算機的輸出連接。 主控電路單元分別通過射頻載波頻率控制單元與射頻場強與載波調(diào) 制深度控制單元連接到射頻功率放大單元。射頻功率放大單元的輸出 連接天線。
在上述檢測設(shè)備中，所述射頻載波頻率控制單元內(nèi)置有多選一開 關(guān)。多選一開關(guān)的輸入端分別連接不同頻率的晶振，多選一開關(guān)的輸 出端作為射頻功率放大單元的頻率源。
在上述檢測設(shè)備中，所述多選一開關(guān)為三選一開關(guān)，三個晶振的
頻率分別為13. 56MHz、 13. 55扁z和13. 567MHz。
在上述檢測設(shè)備中，所述射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元內(nèi)置 有可調(diào)電壓源一、可調(diào)電壓源二和二選一開關(guān)。二選一開關(guān)的數(shù)據(jù)輸 入端分別連接可調(diào)電壓源一和可調(diào)電壓源二。 二選一開關(guān)的控制輸入 端連接主控電路單元，二選一開關(guān)的輸出端作為射頻功率放大單元的 電源。
在上述檢測設(shè)備中，所述主控電路單元采用RS232接口與計算機 的輸出連接，主控電路單元使用的芯片型號為AT89C52和MAX3232。 在上述檢測設(shè)備中，所述射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元中的
可調(diào)電壓源一和可調(diào)電壓源二中均使用型號為LM317的芯片和型號 為MCP41010的數(shù)字電位器。
在上述檢測設(shè)備中，所述射頻功率放大單元中使用的功率放大三 極管的型號為FDV301。
本發(fā)明由于采用了上述的方法和結(jié)構(gòu)，在計算機的控制下，輸出 不同的頻率、電壓給射頻功率放大單元，實現(xiàn)輸出載波頻率、磁場強 度和調(diào)制深度的調(diào)整，從而完成對第二代居民身份證非接觸式IC卡 電性能的檢測，具有使用方便、檢測精確的特點。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明做進一步說明。


圖1是本發(fā)明設(shè)備的方框原理圖2是實施例中主控電路單元的結(jié)構(gòu)示意圖3是實施例中射頻載波頻率控制單元的結(jié)構(gòu)示意圖4是實施例中射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元的結(jié)構(gòu)示意
圖5是實施例中主控電路單元的電路連接圖6是實施例中射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元的電路連接
圖7是實施例中射頻功率放大單元的電路連接圖。
具體實施例方式
參看圖1至圖4，本發(fā)明設(shè)備包括主控電路單元1、射頻載波頻率 控制單元2、射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元3以及射頻功率放大
單元4。主控電路單元1的輸入端采用RS232接口與計算機5的輸 出連接。主控電路單元1分別通過射頻載波頻率控制單元2、射頻場 強與載波調(diào)制深度控制單元3與射頻功率放大單元4連接。射頻載波 頻率控制單元2內(nèi)置有三選一開關(guān)7，三選一開關(guān)7的輸入分別連接 頻率為13. 56MHz、 13. 553MHz和13. 567MHz的晶振，其輸出作為射 頻功率放大單元4的頻率源。射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元3內(nèi) 置有可調(diào)電壓源一8、可調(diào)電壓源二9和二選一開關(guān)10。 二選一開關(guān) 10的數(shù)據(jù)輸入端分別連接可調(diào)電壓源一 8和可調(diào)電壓源二 9， 二選一 開關(guān)10的控制輸入端連接主控電路單元1。 二選一開關(guān)10的輸出端 作為射頻功率放大單元4的電源。射頻功率放大單元4的輸出連接天 線6。
參看圖5至圖7，主控電路單元1使用的芯片型號為AT89C52和 MAX3232，射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元3中的可調(diào)電壓源一 8 和可調(diào)電壓源二 9中均使用型號為LM317的芯片和型號為MCP41010 的數(shù)字電位器，射頻功率放大單元4中使用的功率放大三極管的型號 為FDV301。
本發(fā)明設(shè)備使用時的步驟為
① 主控電路單元1通過RS232接口接收計算機5發(fā)出的控制指 令，然分別輸出頻率控制信號給射頻載波頻率控制單元2以 及電壓控制信號和待調(diào)數(shù)據(jù)信號給射頻場強與載波調(diào)制深度 控制單元3。
② 射頻載波頻率控制單元2內(nèi)通過設(shè)置的三選一開關(guān)7分別選擇
13. 56MHz、 13.557MHz和13.567MHz的三個晶振的頻率輸出 給射頻功率放大單元4，控制射頻功率放大單元4輸出頻率參 數(shù)的變化。
③主控電路單元1輸出的一路電壓控制信號一控制射頻場強與載 波調(diào)制深度控制單元3內(nèi)的可調(diào)電壓源一 8，使可調(diào)電壓源一 8的輸出電壓為A，主控電路單元l輸出的另一路電壓控制信 號二控制可調(diào)電壓源二9，使可調(diào)電壓源二9的輸出電壓為B。 主控電路單元1輸出待調(diào)數(shù)據(jù)信號作為二選一開關(guān)10的控制 信號，使得待調(diào)數(shù)據(jù)信號為l時，輸出電壓A，待調(diào)數(shù)據(jù)信號 為0時，輸出電壓B。輸出電壓作為射頻功率放大單元4的電 源，射頻功率放大單元4電源電壓的變化使其輸出場強發(fā)生變 化，即實現(xiàn)了對磁場強度的調(diào)整。
在可調(diào)電壓源一 8不變的情況下，通過電壓控制信號二改變可 調(diào)電壓源二 9的輸出電壓B。使射頻功率放大單元4的輸出幅 度不同，即實現(xiàn)了對調(diào)制深度的調(diào)整。
⑤射頻功率放大單元4通過連接的天線6將經(jīng)過調(diào)整的頻率參 數(shù)、磁場強度參數(shù)以及調(diào)制深度發(fā)射出去，實現(xiàn)在不同電參數(shù) 下對第二代居民身份證IC卡片的檢測。
權(quán)利要求
1、一種用于第二代居民身份證的檢測方法，它包括使用計算機、主控電路單元、射頻載波頻率控制單元、射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元、射頻功率放大單元以及天線，其主要步驟為①主控電路單元接收計算機發(fā)出的控制指令，并分別輸出頻率控制信號給射頻載波頻率控制單元以及電壓控制信號和待調(diào)數(shù)據(jù)信號給射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元；②射頻載波頻率控制單元輸出不同的頻率給射頻功率放大單元控制輸出頻率參數(shù)的變化，射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元輸出不同的電壓給射頻功率放大單元控制輸出磁場強度參數(shù)的變化以及進行調(diào)制深度的調(diào)整；③根據(jù)輸出的頻率參數(shù)、磁場強度參數(shù)以及調(diào)制深度的變化，實現(xiàn)在不同電參數(shù)下對第二代居民身份證IC卡片的檢測。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于第二代居民身份證的檢測方法， 其特征在于，所述頻率參數(shù)的變化是在射頻載波頻率控制單元內(nèi)通過 設(shè)置的三選一開關(guān)分別選擇13. 56MHz、 13. 557MHz和13. 567MHz的 三個晶振的頻率輸出給射頻功率放大單元。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于第二代居民身份證的檢測方法， 其特征在于，所述磁場強度參數(shù)的變化是由主控電路單元輸出兩路電 壓控制信號給射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元得到兩路不同的輸 出電壓，并由主控電路單元輸出的待調(diào)數(shù)據(jù)信號控制二選一開關(guān)選擇 任一電壓輸出給射頻功率放大單元。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于第二代居民身份證的檢測方法，其特征在于，所述對調(diào)制深度的調(diào)整是在兩路不同的輸出電壓中任一 路電壓不變的情況下，通過電壓控制信號控制另一路電壓輸出的變 化，使射頻功率放大單元的輸出幅度不同。
5、 實現(xiàn)權(quán)利要求1所述的用于第二代居民身份證檢測方法的 設(shè)備，它包括主控電路單元(1)、射頻載波頻率控制單元(2)、射頻 場強與載波調(diào)制深度控制單元(3)以及射頻功率放大單元(4)，其 特征在于，所述主控電路單元(1)的輸入端與計算機(5)的輸出連 接，主控電路單元(1)分別通過射頻載波頻率控制單元(2)與射頻 場強與載波調(diào)制深度控制單元(3)連接到射頻功率放大單元(4)， 射頻功率放大單元(4)的輸出連接天線(6)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于第二代居民身份證的檢測設(shè)備， 其特征在于，所述射頻載波頻率控制單元(2)內(nèi)置有多選一開關(guān)(7)， 多選一開關(guān)(7)的輸入端分別連接不同頻率的晶振，多選一開關(guān)(7) 的輸出端作為射頻功率放大單元(4)的頻率源。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的用于第二代居民身份證的檢測設(shè) 備，其特征在于，所述多選一開關(guān)(7)為三選一開關(guān)，三個晶振的 頻率分別為13. 56MHz、 13. 553MHz和13. 567MHz。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于第二代居民身份證的檢測設(shè) 備，其特征在于，所述射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元(3)內(nèi)置 有可調(diào)電壓源一 (8)、可調(diào)電壓源二 (9)和二選一開關(guān)(10)， 二選 一開關(guān)(10)的數(shù)據(jù)輸入端分別連接可調(diào)電壓源一 (8)和可調(diào)電壓 源二 (9)， 二選一開關(guān)(10)的控制輸入端連接主控電路單元(1)， 二選一開關(guān)(10)的輸出端作為射頻功率放大單元(4)的電源。
9、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于第二代居民身份證的檢測設(shè) 備，其特征在于，所述主控電路單元(1)采用RS232接口與計算機(5)的輸出連接，主控電路單元(1)使用的芯片型號為AT89C52和 MAX3232。
10、 根據(jù)權(quán)利要求5或8所述的用于第二代居民身份證的檢測 設(shè)備，其特征在于，所述射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元(3)中 的可調(diào)電壓源一 (8)和可調(diào)電壓源二 (9)中均使用型號為LM317的 芯片和型號為MCP41010的數(shù)字電位器。
11、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于第二代居民身份證的檢測設(shè) 備，其特征在于，所述射頻功率放大單元(4)中使用的功率放大三 極管的型號為FDV301。
全文摘要
一種用于第二代居民身份證的檢測方法及其設(shè)備，涉及微電子領(lǐng)域的非接觸式IC卡技術(shù)。本發(fā)明設(shè)備包括主控電路單元、射頻載波頻率控制單元、射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元以及射頻功率放大單元。其結(jié)構(gòu)特點是，所述主控電路單元的輸入端與計算機的輸出連接。主控電路單元分別通過射頻載波頻率控制單元與射頻場強與載波調(diào)制深度控制單元連接到射頻功率放大單元。射頻功率放大單元的輸出連接天線。本發(fā)明能完成對第二代居民身份證非接觸式IC卡電性能的檢測，具有使用方便、檢測精確的特點。
文檔編號G06K7/00GK101110099SQ200610089779
公開日2008年1月23日 申請日期2006年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月17日
發(fā)明者丁義民, 敬 馮, 孟慶云, 強 王, 琨 王, 王文峰, 王立建, 力 耿, 理 袁 申請人:信息產(chǎn)業(yè)部電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化研究所;北京同方微電子有限公司