專利名稱：鎖相環(huán)、主動(dòng)rfid標(biāo)簽、雙界面卡和鎖相環(huán)的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及ー種鎖相環(huán)、主動(dòng)RFID標(biāo)簽、雙界面卡和鎖相環(huán)的控制方法。
背景技術(shù)：
鎖相環(huán)是ー個(gè)相位反饋?zhàn)詣?dòng)控制系統(tǒng)，主要由鑒相器、環(huán)路濾波器和壓控振蕩器組成，具體電路如圖I和圖2所示，其中分頻器是在鑒相器的內(nèi)部還是外部，主要根據(jù)所選芯片的型號(hào)決定。在圖I和圖2中，壓控振蕩器輸出的振蕩頻率，一部分作為輸出，另一部分作為反饋，反饋的部分通過(guò)分頻器得到鑒相頻率，與外部參考頻率通過(guò)分頻器得到的鑒相頻率進(jìn)行相位比較，根據(jù)相位比較的差值輸出控制電壓，該控制電壓通過(guò)環(huán)路濾波器衰減高頻誤差分量后，控制壓控振蕩器輸出振蕩頻率，通過(guò)重復(fù)上述步驟，即搜索過(guò)程，直到兩個(gè)鑒相頻率的相位差不變，壓控振蕩器的輸出頻率一定，鎖相環(huán)達(dá)到鎖定狀態(tài)。 隨著通信系統(tǒng)的發(fā)展，鎖相環(huán)應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，例如應(yīng)用于主動(dòng)RFID (RadioFrequency IDentif ication,射頻識(shí)別)標(biāo)簽中。發(fā)明人經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，以主動(dòng)
13.56MHzRFID標(biāo)簽為例，主動(dòng)RFID標(biāo)簽在接收數(shù)據(jù)吋，鎖相環(huán)從搜索過(guò)程達(dá)到鎖定狀態(tài)，在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，鎖相環(huán)的輸出頻率經(jīng)過(guò)功率放大器輸出的能量非常高，導(dǎo)致參考頻率被輸出頻率覆蓋，參考頻率受到干擾，鎖相環(huán)會(huì)重新進(jìn)入搜索過(guò)程，不能輸出系統(tǒng)要求的發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)的鎖定頻率，不能滿足系統(tǒng)的工作要求。由此現(xiàn)有的鎖相環(huán)，在參考頻率被干擾時(shí)，也不能繼續(xù)輸出以前鎖定頻率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供ー種鎖相環(huán)、主動(dòng)RFID標(biāo)簽、雙界面卡和鎖相環(huán)的控制方法，實(shí)現(xiàn)了在鎖相環(huán)的參考頻率受到干擾時(shí)，鎖相環(huán)依舊保持輸出鎖定頻率不變，滿足系統(tǒng)的工作要求。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案ー種鎖相環(huán)，包括第一分頻器、鑒相器、環(huán)路濾波器、壓控振蕩器和第二分頻器，所述鎖相環(huán)還包括模擬采樣保持電路，分別與所述環(huán)路濾波器和所述壓控振蕩器連接；外部控制模塊，與所述模擬采樣保持電路連接，用于控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間的連接或斷開(kāi)；所述模擬采樣保持電路，用于在與所述環(huán)路濾波器斷開(kāi)時(shí)，為所述壓控振蕩器提供控制電壓，所述控制電壓的電壓值為所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器連接吋，所述鎖相環(huán)輸出鎖定頻率時(shí)所述鑒相器輸出的電壓值。一種主動(dòng)RFID標(biāo)簽，包括本發(fā)明任一實(shí)施例提供的鎖相環(huán)。ー種雙界面卡，包括本發(fā)明實(shí)施例提供的主動(dòng)RFID標(biāo)簽。一種鎖相環(huán)的控制方法，所述鎖相環(huán)包括第一分頻器、鑒相器、環(huán)路濾波器、模擬采樣保持電路、外部控制模塊、壓控振蕩器和第二分頻器，所述方法包括外部控制模塊控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間連接或斷開(kāi)；當(dāng)所述外部控制模塊控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間連接吋，所述鎖相環(huán)根據(jù)參考頻率輸出鎖定頻率；當(dāng)所述外部控制模塊控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間斷開(kāi)吋，所述模擬采樣保持電路為所述壓控振蕩器提供控制電壓，所述控制電壓的電壓值為所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器連接時(shí)，所述鎖相環(huán)輸出鎖定頻率時(shí)所述鑒相器輸出 的電壓值。本發(fā)明實(shí)施例提供的ー種鎖相環(huán)、主動(dòng)RFID標(biāo)簽、雙界面卡和鎖相環(huán)的控制方法，在鎖相環(huán)中増加了模擬采樣保持電路和外部控制模塊，當(dāng)所述外部控制模塊控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間斷開(kāi)時(shí)，所述模擬采樣保持電路為所述壓控振蕩器提供控制電壓，所述控制電壓的電壓值為所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器連接時(shí)，所述鎖相環(huán)輸出鎖定頻率時(shí)所述鑒相器輸出的電壓值。本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了在鎖相環(huán)的參考頻率受到干擾時(shí)，鎖相環(huán)依舊保持輸出鎖定頻率不變，滿足系統(tǒng)的工作要求。


圖I為現(xiàn)有技術(shù)中ー種鎖相環(huán)電路圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中另一種鎖相環(huán)電路圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例I提供的ー種鎖相環(huán)裝置結(jié)構(gòu)圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例I提供的另ー種鎖相環(huán)裝置結(jié)構(gòu)圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例I提供的ー種鎖相環(huán)的部分電路圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例ー種鎖相環(huán)、主動(dòng)RFID標(biāo)簽、雙界面卡和鎖相環(huán)的控制方法進(jìn)行詳細(xì)描述。實(shí)施例I如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了ー種鎖相環(huán)裝置結(jié)構(gòu)圖，包括第一分頻器、鑒相器、環(huán)路濾波器、壓控振蕩器和第二分頻器，具體還包括模擬采樣保持電路11和外部控制模塊12。所述第一分頻器、所述鑒相器和所述環(huán)路濾波器順次相連；所述第二分頻器連接在所述壓控振蕩器和所述鑒相器之間；所述第一分頻器接收參考頻率，所述壓控振蕩器與后端電路相連；其中，所述第一分頻器或所述第二分頻器可以在所述鑒相器的內(nèi)部，也可以在所述鑒相器的外部；模擬采樣保持電路11，分別與所述環(huán)路濾波器和所述壓控振蕩器連接；外部控制模塊12，與所述模擬采樣保持電路11連接，用于控制所述模擬采樣保持電路11與所述環(huán)路濾波器之間的連接或斷開(kāi)；所述模擬采樣保持電路11，用于在與所述環(huán)路濾波器斷開(kāi)時(shí)，為所述壓控振蕩器提供控制電壓，所述控制電壓的電壓值為所述模擬采樣保持電路11與所述環(huán)路濾波器連接時(shí)，所述鎖相環(huán)輸出鎖定頻率時(shí)所述鑒相器輸出的電壓值。
本發(fā)明實(shí)施例提供的鎖相環(huán)，在所述鎖相環(huán)中增加了模擬采樣保持電路和外部控制模塊，所述外部控制模塊控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器斷開(kāi)時(shí)，所述模擬采樣保持電路為所述壓控振蕩器提供控制電壓，所述控制電壓的電壓值為所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器連接時(shí)，所述鎖相環(huán)輸出鎖定頻率時(shí)所述鑒相器輸出的電壓值。由此，本發(fā)明實(shí)施例解決了現(xiàn)有鎖相環(huán)在參考頻率受到干擾時(shí)，不能輸出系統(tǒng)要求的鎖定頻率的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了在鎖相環(huán)的參考頻率受到干擾時(shí)，所述鎖相環(huán)依舊保持輸出鎖定頻率不變，滿足系統(tǒng)的工作要求。其中，所述外部控制模塊可以為軟件指令或硬件電路，在這里不做限定。在圖3所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，如圖4所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種鎖相環(huán)裝置結(jié)構(gòu)圖中，所述模擬采樣保持電路包括模擬開(kāi)關(guān)21和電容器22。模擬開(kāi)關(guān)21，分別與所述環(huán)路濾波器和所述電容器的一端相連接； 電容器22，一端分別與所述模擬開(kāi)關(guān)和所述壓控振蕩器連接，另一端接地。此時(shí)外部控制模塊通過(guò)控制所述模擬開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)或閉合，來(lái)控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器的斷開(kāi)或連接。在圖4所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，如圖5所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種鎖相環(huán)的部分電路圖，所述模擬采樣保持電路除了包括電容器22以外，還包括電壓跟隨器23，在所述電容器和所述壓控振蕩器之間連接。其中，所述電壓跟隨器可以為高阻抗運(yùn)算放大器。具體應(yīng)用時(shí)，當(dāng)外部控制模塊控制模擬開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，所述鎖相環(huán)中的鑒相器輸出的控制電壓，在經(jīng)過(guò)環(huán)路濾波器濾除高頻誤差分量之后，為電容器充放電，以使所述電容器上的電壓值為控制電壓，所述控制電壓經(jīng)過(guò)電壓跟隨器后，控制壓控振蕩器輸出振蕩頻率，以使所述鎖相環(huán)達(dá)到鎖定狀態(tài)，所述鎖相環(huán)處于鎖定狀態(tài)時(shí)，所述壓控振蕩器輸出的振蕩頻率為鎖定頻率；當(dāng)所述外部控制模塊控制所述模擬開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，所述電容器輸出控制電壓，經(jīng)過(guò)所述電壓跟隨器后，控制所述壓控振蕩器并輸出鎖定頻率，所述鎖定頻率與所述模擬開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，所述鎖相環(huán)處于鎖定狀態(tài)輸出的鎖定頻率相同。其中，當(dāng)所述模擬開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，所述電容器輸出控制電壓的電壓值，與所述模擬開(kāi)關(guān)閉合、所述鎖相環(huán)輸出鎖定頻率時(shí)，鑒相器輸出的電壓值相同。所述高阻抗運(yùn)算放大器可以為CMOS (Complementary Metal OxideSemiconductor,互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)運(yùn)算放大器或其他高阻運(yùn)算放大器。所述鎖相環(huán)的模擬采樣保持電路并不限于上述模擬開(kāi)關(guān)、電容器和電壓跟隨器的形式。進(jìn)一步的，本發(fā)明實(shí)施例提供的鎖相環(huán)可以應(yīng)用在主動(dòng)RFID標(biāo)簽中。當(dāng)所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)，所述外部控制模塊用于控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間連接，所述鎖相環(huán)進(jìn)行搜索，鎖定并輸出鎖定頻率；其中，所述鎖定頻率為與參考頻率相關(guān)的頻率，即所述鎖定頻率可以與參考頻率相等，也可以為參考頻率的任意倍數(shù)，還可以為參考頻率的函數(shù)；所述參考頻率為所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收到的RFID讀寫(xiě)器發(fā)送的信號(hào)頻率；當(dāng)所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，所述外部控制模塊，還用于控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間斷開(kāi)；此時(shí)，鎖相環(huán)輸出鎖相環(huán)在主動(dòng)RFID標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)前鎖定的、與參考頻率相關(guān)的頻率，即鎖相環(huán)輸出鎖定頻率。由此，本發(fā)明實(shí)施例提供的鎖相環(huán)在應(yīng)用到主動(dòng)RFID標(biāo)簽時(shí)，可以在主動(dòng)RFID標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，仍然可以輸出系統(tǒng)要求的鎖定頻率，該鎖定頻率為主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)鎖相環(huán)輸出的鎖定頻率。實(shí)施例2本發(fā)明實(shí)施例提供一種主動(dòng)RFID標(biāo)簽，包括芯片和與所述芯片相連的感應(yīng)線圈，所述芯片包括上述實(shí)施例I中提供的任一鎖相環(huán)。其中，被動(dòng)式RFID標(biāo)簽為RFID標(biāo)簽處于無(wú)源狀態(tài)，在閱讀器的讀寫(xiě)范圍之內(nèi)時(shí)，RFID標(biāo)簽從閱讀器發(fā)出的射頻能量中提取其工作所需的電源。與被動(dòng)式RFID標(biāo)簽相比，主動(dòng)RFID標(biāo)簽為RFID標(biāo)簽的能量從非射頻場(chǎng)取得(如電池、交流電源等)，能夠自己發(fā)射出信號(hào)。鎖相環(huán)中的外部控制模塊，用于當(dāng)主動(dòng)RFID標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，控制模擬采樣保持電路與環(huán)路濾波器之間斷開(kāi)；還用于當(dāng)主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)，控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間連接。其中，當(dāng)主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)，鎖相環(huán)鎖定并輸出鎖定頻率，所述參考頻率為主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收到的RFID讀寫(xiě)器發(fā)送的信號(hào)頻率，所述鎖定頻率為與參考頻率相關(guān)的頻率。具體應(yīng)用時(shí)，在主動(dòng)RFID標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，由于所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間斷開(kāi)，所述模擬采樣保持電路持續(xù)輸出控制電壓，使得所述鎖相環(huán)輸出的鎖定頻率與主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)，所述鎖相環(huán)處于鎖定狀態(tài)輸出的鎖定頻率相同。以主動(dòng)13. 56MHzRFID標(biāo)簽的收發(fā)系統(tǒng)為例，對(duì)主動(dòng)RFID標(biāo)簽的工作流程進(jìn)行以下描述。在主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)，所述鎖相環(huán)進(jìn)行搜索，鎖定并輸出鎖定頻率，所述參考頻率為所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收到的RFID讀寫(xiě)器發(fā)送的信號(hào)頻率；此時(shí)所述外部控制模塊控制模擬開(kāi)關(guān)閉合，使得所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間的電路連接，所述鎖相環(huán)中的鑒相器輸出的控制電壓，在經(jīng)過(guò)環(huán)路濾波器濾除高頻誤差分量之后，為所述電容器充放電，以使所述電容器上的電壓值為所述控制電壓，所述控制電壓經(jīng)過(guò)電壓跟隨器后，控制壓控振蕩器輸出與所述參考頻率相關(guān)的頻率，即所述鎖相環(huán)達(dá)到鎖定狀態(tài)，此時(shí)所述壓控振蕩器輸出的頻率為鎖定頻率；在所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，所述外部控制模塊控制所述模擬開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，使得所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間的電路斷開(kāi)，所述電容器輸出控制電壓，經(jīng)過(guò)所述電壓跟隨器后，控制所述壓控振蕩器輸出鎖定頻率，所述鎖定頻率與所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)，所述鎖相環(huán)處于鎖定狀態(tài)輸出的鎖定頻率相同。其中，在所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，所述電容器輸出的控制電壓的電壓值，與所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)、所述鎖相環(huán)輸出鎖定頻率時(shí)，鑒相器輸出的電壓值相同。在所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，所述鎖相環(huán)接收的參考頻率受到干擾，影響鑒 相器輸出后經(jīng)過(guò)環(huán)路濾波器的電壓，但是由于所述模擬開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，所述鑒相器的輸出后經(jīng)過(guò)環(huán)路濾波器電壓不會(huì)控制所述壓控振蕩器，而是由所述電容器輸出控制電壓，控制壓控振蕩器輸出鎖定頻率，所述鎖定頻率與所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)，所述鎖相環(huán)處于鎖定狀態(tài)輸出的鎖定頻率相同，依舊保持輸出鎖定頻率不變，滿足系統(tǒng)的工作要求。本發(fā)明實(shí)施例提供的主動(dòng)RFID標(biāo)簽，可以在主動(dòng)RFID標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，仍然可以輸出系統(tǒng)要求的鎖定頻率，該鎖定頻率為主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)鎖相環(huán)輸出的鎖定頻率。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種雙界面卡,包括上述實(shí)施例提供的主動(dòng)RFID標(biāo)簽。雙界面卡進(jìn)行非接觸通信的工作流程與上述主動(dòng)RFID標(biāo)簽的工作流程相同。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明實(shí)施例提供的任意一種鎖相環(huán)，在具體實(shí)施中，鎖相環(huán)中的電容器和模擬開(kāi)關(guān)可以為環(huán)路濾波器的一部分，也可以獨(dú)立于環(huán)路濾波器。實(shí)施例3本發(fā)明實(shí)施例提供一種鎖相環(huán)的控制方法，所述鎖相環(huán)為本發(fā)明上述各實(shí)施例提 供的任一鎖相環(huán)，具體結(jié)構(gòu)參見(jiàn)上述實(shí)施例I中的描述；該鎖相環(huán)的控制方法具體包括外部控制模塊控制模擬采樣保持電路與環(huán)路濾波器之間連接或斷開(kāi)；當(dāng)所述外部控制模塊控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間連接時(shí)，所述鎖相環(huán)根據(jù)參考頻率輸出鎖定頻率；當(dāng)所述外部控制模塊控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間斷開(kāi)時(shí)，所述模擬采樣保持電路為所述壓控振蕩器提供控制電壓，所述控制電壓的電壓值為所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器連接時(shí)，所述鎖相環(huán)輸出鎖定頻率時(shí)鑒相器輸出后經(jīng)過(guò)環(huán)路濾波器的電壓值。本發(fā)明實(shí)施例提供的控制方法，解決了現(xiàn)有鎖相環(huán)在參考頻率受到干擾時(shí)，不能輸出系統(tǒng)要求的鎖定頻率的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了在鎖相環(huán)的參考頻率受到干擾時(shí)，所述鎖相環(huán)依舊保持輸出鎖定頻率不變，滿足系統(tǒng)的工作要求。具體地，所述模擬采樣保持電路包括模擬開(kāi)關(guān)和電容器，所述外部控制模塊控制所述模擬開(kāi)關(guān)斷開(kāi)；所述電容器為所述壓控振蕩器提供控制電壓?？蛇x的，所述模擬采樣保持電路還包括電壓跟隨器，所述電容器輸出控制電壓，經(jīng)過(guò)所述電壓跟隨器后，提供給所述壓控振蕩器。當(dāng)所述鎖相環(huán)的控制方法應(yīng)用到主動(dòng)RFID標(biāo)簽時(shí)，具體為當(dāng)主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)，所述鎖相環(huán)進(jìn)行搜索，并鎖定輸出鎖定頻率，所述參考頻率為所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收到的RFID讀寫(xiě)器發(fā)送的信號(hào)頻率，如圖5所示電路圖中，參考頻率為RFID讀寫(xiě)器的發(fā)送頻率，并設(shè)置鎖相環(huán)各個(gè)部分的電路參數(shù)，所述方法還包括當(dāng)主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)，所述外部控制模塊控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間連接；當(dāng)主動(dòng)RFID標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，所述外部控制模塊控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間斷開(kāi)。具體應(yīng)用時(shí)，當(dāng)主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)，將接收到的RFID讀寫(xiě)器發(fā)送的信號(hào)頻率作為參考頻率，所述外部控制模塊控制所述模擬開(kāi)關(guān)閉合，所述壓控振蕩器輸出的振蕩頻率，一部分作為輸出提供給后端電路，一部分經(jīng)過(guò)第二分頻器輸出第二鑒相頻率，與參考頻率經(jīng)過(guò)第一分頻器后得到的第一鑒相頻率，共同輸入鑒相器，經(jīng)過(guò)鑒相器中的相位比較器，得到所述第一鑒相頻率和所述第二鑒相頻率的相位比較的差值，所述差值經(jīng)過(guò)所述鑒相器中的電荷泵輸出控制電壓，所述控制電壓經(jīng)過(guò)環(huán)路濾波器濾除高頻誤差分量，通過(guò)模擬開(kāi)關(guān)，對(duì)電容器進(jìn)行充放電，以使所述電容器上的電壓值為所述控制電壓，所述控制電壓通過(guò)電壓跟隨器輸出給壓控振蕩器，所述壓控振蕩器在所述控制電壓的控制下輸出振蕩頻率，當(dāng)所述鎖相環(huán)達(dá)到鎖定時(shí)，所述振蕩頻率即為鎖定頻率，所述電容器上的電壓值為所述控制電壓，并保持不變，為后端電路提供穩(wěn)定的鎖定頻率。當(dāng)所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，所述外部控制模塊控制所述模擬開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，所述鎖相環(huán)的環(huán)路濾波器與電容器斷開(kāi)，所述電容器會(huì)保持電荷，輸出控制電壓，所述控制電壓經(jīng)過(guò)電壓跟隨器后，將所述控制電壓輸出給壓控振蕩器，控制所述壓控振蕩器輸出鎖定頻率，所述控制電壓的電壓值為所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)，所述鎖相環(huán)輸出鎖定頻率 時(shí)鑒相器輸出的電壓值，所述鎖定頻率與所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)，所述鎖相環(huán)處于鎖定狀態(tài)輸出的鎖定頻率相同。其中，所述電容器在輸出所述控制電壓時(shí)會(huì)發(fā)生電壓漂移，輸出的電壓會(huì)發(fā)生變化(例如越來(lái)越小)，所述電容器的電容值決定所述電容器的電壓偏移大小，所述電容器越大，所述電容器上的電壓發(fā)生的漂移越小，但是受所述環(huán)路濾波器的限制，所述電容器的電容值不能過(guò)大，因此，在所述環(huán)路濾波器參數(shù)滿足要求的前提下，使電容器的電容值盡量大，以使得所述電容器輸出所述控制電壓的保持時(shí)間更長(zhǎng)。其中，該電壓跟隨器可以為高阻抗運(yùn)算放大器。因?yàn)楦咦杩惯\(yùn)算放大器可以實(shí)現(xiàn)電壓跟隨功能，且具有很小的偏置電流和漏流，一般在fA數(shù)量級(jí)。所述高阻抗運(yùn)算放大器會(huì)減慢所述電容器上的電壓漂移速度，以實(shí)現(xiàn)保持所述電容器上的電壓輸出，控制所述壓控振蕩器依舊輸出所述鎖定頻率。高阻抗運(yùn)算放大器的阻抗越大，偏置電流越小，則電容器輸出控制電壓的保持時(shí)間越長(zhǎng)。例如，如果電路中不增加高阻抗運(yùn)算放大器，所述電容器輸出的電壓控制所述壓控振蕩器輸出的頻率，將以3KHz/ms進(jìn)行偏移，如果電路中加入高阻抗運(yùn)算放大器，所述壓控振蕩器輸出的頻率將以3Hz/ms進(jìn)行偏移，偏移速度減小，保持時(shí)間加長(zhǎng)，這樣，可以滿足系統(tǒng)要求的在所述RFID標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，仍輸出所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)的鎖定頻率。鎖相環(huán)的控制方法不限于上述條件，本發(fā)明提到的鎖相環(huán)和鎖相環(huán)的控制方法可以應(yīng)用于任何主動(dòng)RFID標(biāo)簽中。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.ー種鎖相環(huán)，包括第一分頻器、鑒相器、環(huán)路濾波器、壓控振蕩器和第二分頻器，其特征在于，所述鎖相環(huán)還包括 模擬采樣保持電路，分別與所述環(huán)路濾波器和所述壓控振蕩器連接； 外部控制模塊，與所述模擬采樣保持電路連接，用于控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間的連接或斷開(kāi)； 所述模擬采樣保持電路，用于在與所述環(huán)路濾波器斷開(kāi)時(shí)，為所述壓控振蕩器提供控制電壓，所述控制電壓的電壓值為所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器連接時(shí)，所述鎖相環(huán)輸出鎖定頻率時(shí)所述鑒相器輸出的電壓值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鎖相環(huán)，其特征在于，所述模擬采樣保持電路包括模擬開(kāi)關(guān)和電容器； 所述模擬開(kāi)關(guān)，分別與所述環(huán)路濾波器和所述電容器的一端相連； 所述電容器的一端分別與所述模擬開(kāi)關(guān)和所述壓控振蕩器連接，另一端接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎖相環(huán)，其特征在于，所述模擬采樣保持電路還包括 電壓跟隨器，在所述電容器和所述壓控振蕩器之間連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鎖相環(huán)，其特征在于，所述電壓跟隨器為高阻抗運(yùn)算放大器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鎖相環(huán)，其特征在于，所述外部控制模塊為軟件指令或硬件電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的鎖相環(huán)，其特征在于，所述鎖相環(huán)應(yīng)用在主動(dòng)射頻識(shí)別RFID標(biāo)簽中，當(dāng)所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)，所述鎖相環(huán)鎖定并輸出鎖定頻率，所述鎖定頻率為與所述參考頻率相關(guān)的頻率，所述參考頻率為所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收到的RFID讀寫(xiě)器發(fā)送的信號(hào)頻率； 所述外部控制模塊，具體用于當(dāng)所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間斷開(kāi)；還具體用于當(dāng)所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)，控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間連接。
7.一種主動(dòng)RFID標(biāo)簽，其特征在于，包括權(quán)利要求1-6任ー項(xiàng)所述的鎖相環(huán)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的主動(dòng)RFID標(biāo)簽，其特征在于，當(dāng)所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)，所述鎖相環(huán)鎖定并輸出鎖定頻率，所述鎖定頻率為與所述參考頻率相關(guān)的頻率，所述參考頻率為所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收到的RFID讀寫(xiě)器發(fā)送的信號(hào)頻率； 所述外部控制模塊，具體用于當(dāng)所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間斷開(kāi)；還具體用于當(dāng)所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)，控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間連接。
9.ー種雙界面卡，包括如權(quán)利要求7或8所述的主動(dòng)RFID標(biāo)簽。
10.一種如權(quán)利要求I所述的鎖相環(huán)的控制方法，其特征在于，所述方法包括 外部控制模塊控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間連接或斷開(kāi)； 當(dāng)所述外部控制模塊控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間連接時(shí)，所述鎖相環(huán)根據(jù)參考頻率輸出鎖定頻率； 當(dāng)所述外部控制模塊控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間斷開(kāi)時(shí)，所述模擬采樣保持電路為所述壓控振蕩器提供控制電壓，所述控制電壓的電壓值為所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器連接時(shí)，所述鎖相環(huán)輸出鎖定頻率時(shí)所述鑒相器輸出的電壓值。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述模擬采樣保持電路包括模擬開(kāi)關(guān)和電容器； 所述外部控制模塊控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間斷開(kāi)包括 所述外部控制模塊控制所述模擬開(kāi)關(guān)斷開(kāi)； 所述模擬采樣保持電路為所述壓控振蕩器提供控制電壓包括 所述電容器為所述壓控振蕩器提供控制電壓。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述模擬采樣保持電路還包括電壓跟隨器， 所述模擬采樣保持電路為所述壓控振蕩器提供控制電壓包括 所述電容器輸出控制電壓，經(jīng)過(guò)所述電壓跟隨器后，提供給所述壓控振蕩器。
13.根據(jù)權(quán)利要求10-12任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，當(dāng)主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)吋，所述鎖相環(huán)鎖定并輸出鎖定頻率，所述鎖定頻率為與所述參考頻率相關(guān)的頻率，所述參考頻率為所述主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收到的RFID讀寫(xiě)器發(fā)送的信號(hào)頻率； 所述外部控制模塊控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間連接或斷開(kāi)包括 當(dāng)主動(dòng)RFID標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)時(shí)，所述外部控制模塊控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間連接； 當(dāng)主動(dòng)RFID標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，所述外部控制模塊控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間斷開(kāi)。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種鎖相環(huán)、主動(dòng)RFID標(biāo)簽、雙界面卡和鎖相環(huán)的控制方法，涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，解決了現(xiàn)有鎖相環(huán)在參考頻率受到干擾時(shí)不能輸出系統(tǒng)要求的鎖定頻率的問(wèn)題。本發(fā)明的鎖相環(huán)包括第一分頻器、鑒相器、環(huán)路濾波器、壓控振蕩器和第二分頻器，還包括模擬采樣保持電路，分別與所述環(huán)路濾波器和所述壓控振蕩器連接；外部控制模塊，與所述模擬采樣保持電路連接，用于控制所述模擬采樣保持電路與所述環(huán)路濾波器之間的連接或斷開(kāi)；所述模擬采樣保持電路，用于在與所述環(huán)路濾波器斷開(kāi)時(shí)，為所述壓控振蕩器提供控制電壓。
文檔編號(hào)G06K17/00GK102647184SQ20121013366
公開(kāi)日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者劉利家, 張雁, 王立峰, 陳毅平, 韓靜 申請(qǐng)人:北京握奇數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限公司