用于非接觸式ic卡的射頻電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于非接觸式IC卡的射頻電路,采用可變帶寬限幅電路,在解調(diào)階段其帶寬遠(yuǎn)低于調(diào)制信號(hào);進(jìn)入負(fù)載調(diào)制階段或進(jìn)行其他大功率操作時(shí),將其帶寬配置到高于負(fù)載電流變化頻率,能快速跟蹤載波幅度變化,保證提供最大的負(fù)載電流。本發(fā)明能比較顯著的提高非接觸式IC卡的電流負(fù)載能力和工作距離。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于非接觸式IC卡的射頻電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及射頻【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種用于非接觸式IC (集成電路)卡的射頻電路。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的非接觸式IC卡射頻電路如圖1虛線框內(nèi)所示。這種射頻電路存在一個(gè)問(wèn)題:由于非接觸式IC卡通過(guò)幅度調(diào)制和讀卡機(jī)進(jìn)行通訊,限幅電路實(shí)質(zhì)上會(huì)限制幅度的變化;為了保證限幅電路不會(huì)影響到非接觸IC卡的解調(diào)和調(diào)制,一般要求限幅電路要設(shè)計(jì)成一低通電路,最高截止頻率要遠(yuǎn)低于信號(hào)頻率,不能響應(yīng)載波幅度較快的變化。在進(jìn)入負(fù)載調(diào)制階段或進(jìn)行其他大功率操作時(shí),載波平均信號(hào)幅度會(huì)變小,但由于限幅電路不能很快跟蹤載波幅度的變化,會(huì)出現(xiàn)一方面RF (射頻)電路的電流負(fù)載能力降低,另一方面限幅電路卻還在繼續(xù)泄放電流這種不合理的情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于非接觸式IC卡的射頻電路,能比較顯著的提高非接觸式IC卡的電流負(fù)載能力和工作距離。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的用于非接觸式IC卡的射頻電路,采用可變帶寬限幅電路,在解調(diào)階段其帶寬遠(yuǎn)低于調(diào)制信號(hào);進(jìn)入負(fù)載調(diào)制階段或進(jìn)行其他大功率操作時(shí),將其帶寬配置到高于負(fù)載電流變化頻率,能快速跟蹤載波幅度變化,保證提供最大的負(fù)載電流。
[0005]本發(fā)明與現(xiàn)有的非接觸式IC卡的射頻電路相比,通過(guò)配置可變帶寬的限幅電路,能比較顯著的提高非接觸式IC卡的電流負(fù)載能力和工作距離,提高RF芯片性能,而且還可以減小儲(chǔ)能電容,節(jié)省芯片面積。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0006]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
[0007]圖1是現(xiàn)有的非接觸式IC卡的射頻電路原理圖;
[0008]圖2是本發(fā)明的非接觸式IC卡的射頻電路一實(shí)施例原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]參見(jiàn)圖2所示,本發(fā)明的非接觸式IC卡的射頻電路在下面的實(shí)施例中,包括:一整流電路,一時(shí)鐘提取電路,一可變帶寬限幅電路,一調(diào)制電路和一解調(diào)電路。
[0010]所述整流電路,將天線上感應(yīng)的交流載波信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流電源。
[0011]所述可變帶寬限幅電路,與天線和整流電路并聯(lián);其帶寬被設(shè)計(jì)成可變的,在解調(diào)階段,限幅電路帶寬設(shè)置成遠(yuǎn)低于調(diào)制信號(hào),讀卡機(jī)發(fā)射的信號(hào)不會(huì)被削弱,不會(huì)影響到信號(hào)解調(diào);而當(dāng)進(jìn)入負(fù)載調(diào)制階段或進(jìn)行其他大功率操作時(shí),由于此時(shí)一般不需要進(jìn)行解調(diào),可以將其帶寬配置到高于負(fù)載電流變化頻率,能快速跟蹤載波幅度變化,保證提供最大的負(fù)載電流。
[0012]當(dāng)所述可變帶寬限幅電路通過(guò)一個(gè)泄流管來(lái)對(duì)載波進(jìn)行限幅時(shí),通過(guò)控制泄流管柵極上的濾波電容和電阻(或恒流源)的大小可以控制限幅電路的帶寬,實(shí)現(xiàn)可變帶寬的限幅電路。
[0013]所述調(diào)制電路,與天線和整流電路并聯(lián),用于將數(shù)據(jù)返回給讀卡機(jī)。
[0014]所述解調(diào)電路,連接在天線一端或兩端,用于解調(diào)讀卡機(jī)發(fā)出的幅度調(diào)制信號(hào),獲取讀卡機(jī)的指令,并將得到的解調(diào)信號(hào)輸出給控制邏輯電路。
[0015]所述時(shí)鐘提取電路,連接在天線一端或兩端,用于對(duì)天線上的載波信號(hào)進(jìn)行整形,獲得時(shí)鐘供控制邏輯電路使用。
[0016]圖2中,所述射頻電路通過(guò)檢測(cè)所述整流電路的輸出電源幅度得到電壓檢測(cè)信號(hào),用于控制所述可變帶寬限幅電路是否開(kāi)啟。電容Cl和外接天線構(gòu)成諧振回路,保證天線兩端電壓達(dá)到工作電壓以上。電容CO對(duì)所述整流電路的輸出電源進(jìn)行濾波。上電復(fù)位電路檢測(cè)所述整流電路的輸出,得到的電源電平,決定控制邏輯電路和EEPROM何時(shí)復(fù)位,何時(shí)工作。
[0017]所述可變帶寬限幅電路的帶寬受到來(lái)自RF電路自身、控制邏輯或EEPROM電路輸出信號(hào)的控制。例如,當(dāng)RF電路檢測(cè)到調(diào)制發(fā)生后,由所述控制邏輯電路發(fā)出帶寬控制信號(hào),可以減小所述可變帶寬限幅電路的帶寬,使泄流管的開(kāi)啟程度不受電壓檢測(cè)信號(hào)的控制而保持不變;當(dāng)控制邏輯電路發(fā)出負(fù)載調(diào)制信號(hào)時(shí),可以令所述可變帶寬限幅電路的帶寬最大,使泄流管開(kāi)啟程度及時(shí)跟隨電壓檢測(cè)信號(hào)變化;當(dāng)EEPROM開(kāi)始編程時(shí),由于預(yù)測(cè)到此時(shí)功耗變化劇烈,也可以通過(guò)所述控制邏輯電路發(fā)出帶寬控制信號(hào),令所述可變帶寬限幅電路的帶寬最大,使泄流管開(kāi)啟程度及時(shí)跟隨電壓檢測(cè)信號(hào)變化,保證所述可變帶寬限幅電路不泄放過(guò)多電流。
[0018]雖然本發(fā)明利用具體的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明,但是對(duì)實(shí)施例的說(shuō)明并不限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域內(nèi)的熟練技術(shù)人員通過(guò)參考本發(fā)明的說(shuō)明,在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,容易進(jìn)行各種修改或者可以對(duì)實(shí)施例進(jìn)行組合。
【權(quán)利要求】
1.一種用于非接觸式IC卡的射頻電路,其特征在于:采用可變帶寬限幅電路,在解調(diào)階段其帶寬遠(yuǎn)低于調(diào)制信號(hào);進(jìn)入負(fù)載調(diào)制階段或進(jìn)行其他大功率操作時(shí),將其帶寬配置到高于負(fù)載電流變化頻率,能快速跟蹤載波幅度變化,保證提供最大的負(fù)載電流。
2.如權(quán)利要求1所述的用于非接觸式IC卡的射頻電路,其特征在于:所述可變帶寬限幅電路的帶寬受來(lái)自射頻RF電路、控制邏輯電路或EEPROM輸出信號(hào)的控制。
3.如權(quán)利要求1或2所述的用于非接觸式IC卡的射頻電路,其特征在于:當(dāng)所述可變帶寬限幅電路通過(guò)一個(gè)泄流管來(lái)對(duì)載波進(jìn)行限幅時(shí),通過(guò)控制泄流管柵極上的濾波電容和電阻,或恒流源的大小控制其帶寬。
4.如權(quán)利要求3所述的用于非接觸式IC卡的射頻電路,其特征在于:當(dāng)所述射頻電路檢測(cè)到調(diào)制發(fā)生后,由所述控制邏輯電路發(fā)出帶寬控制信號(hào),減小所述可變帶寬限幅電路的帶寬,使泄流管的開(kāi)啟程度不受電壓檢測(cè)信號(hào)的控制而保持不變;當(dāng)控制邏輯電路發(fā)出負(fù)載調(diào)制信號(hào)時(shí),令所述可變帶寬限幅電路的帶寬最大,使泄流管開(kāi)啟程度及時(shí)跟隨電壓檢測(cè)信號(hào)變化;當(dāng)EEPROM開(kāi)始編程時(shí),通過(guò)所述控制邏輯電路發(fā)出帶寬控制信號(hào),令所述可變帶寬限幅電路的帶寬最大,使泄流管開(kāi)啟程度及時(shí)跟隨電壓檢測(cè)信號(hào)變化,保證所述可變帶寬限幅電路不泄放過(guò)多電流。
5.如權(quán)利要求1所述的用于非接觸式IC卡的射頻電路,其特征在于,還包括: 一電容和外接的天線構(gòu)成諧振回路,保證天線兩端電壓達(dá)到工作電壓以上; 一整流電路,將所述天線上感應(yīng)的交流載波信號(hào)轉(zhuǎn)換成直流電源;所述可變帶寬限幅電路,與所述天線和整流電路并聯(lián); 一調(diào)制電路,與所述天線和整流電路并聯(lián),用于將數(shù)據(jù)返回給讀卡機(jī); 一解調(diào)電路,連接在所述天線一端或兩端,用于解調(diào)讀卡機(jī)發(fā)出的幅度調(diào)制信號(hào),獲取讀卡機(jī)的指令,并將得到的解調(diào)信號(hào)輸出給控制邏輯電路; 一時(shí)鐘提取電路,連接在所述天線一端或兩端,用于對(duì)天線上的載波信號(hào)進(jìn)行整形,獲得時(shí)鐘供控制邏輯電路使用; 所述射頻電路通過(guò)檢測(cè)所述整流電路的輸出電源幅度得到電壓檢測(cè)信號(hào),用于控制所述可變帶寬限幅電路是否開(kāi)啟。
【文檔編號(hào)】H04B1/40GK103870865SQ201210529201
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月10日
【發(fā)明者】王光春 申請(qǐng)人:上海華虹集成電路有限責(zé)任公司