一種用于射頻sim卡的低頻信號檢測電路的制作方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及檢測電路領(lǐng)域，尤其涉及一種用于射頻SIM卡的低頻信號檢測電路。
【【背景技術(shù)】】
[0002]隨著科技的不斷發(fā)展，移動通信設(shè)備成為普遍的大眾消費(fèi)品，該設(shè)備的使用離不開SIM卡(Subscriber Identity Module，用戶識別模塊)。為滿足人們不斷提高的移動通信終端使用體驗，具備多種新功能的SIM卡被開發(fā)并投入使用，帶低頻磁通信的射頻SIM卡就是其中的一例。帶低頻磁通信的射頻SIM卡是具有射頻通信、低頻磁通信和低頻磁感應(yīng)強(qiáng)度檢測功能的SIM卡，包括卡體及卡體內(nèi)的集成電路。
[0003]當(dāng)帶低頻磁通信的射頻S頂卡作為公交乘車卡、門禁通信卡、信用卡、小額支付卡、考勤卡等智能卡使用時，其工作原理是:讀卡器和射頻S頂卡之間通過低頻通道進(jìn)行交易距離控制，通過射頻通道進(jìn)行交易。為了避免誤讀卡操作，射頻SIM卡需要進(jìn)入讀卡器一定的區(qū)域范圍內(nèi)，才能開啟交易的功能。利用低頻磁感應(yīng)強(qiáng)度檢測，可以有效的將不同類型的移動通信終端與讀卡器之間的距離控制在一定區(qū)域范圍內(nèi)。不同的手機(jī)由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同，對信號屏蔽能力的強(qiáng)弱也不同，會導(dǎo)致有些射頻S頂卡用于不同的手機(jī)中時，對應(yīng)的實際刷卡效果也不同。如何能夠提高射頻SM卡的抗干擾能力，并將SM卡的通信距離控制在安全交易的范圍之內(nèi)是射頻S頂卡低頻信號檢測電路設(shè)計仍需考慮的問題。
【【實用新型內(nèi)容】】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種用于射頻SIM卡的低頻信號檢測電路，具有較高的抗干擾能力，可接收低頻信號并將S頂卡的通信距離控制在1cm范圍之內(nèi)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供以下技術(shù)方案:
[0006]一種用于射頻SIM卡的低頻信號檢測電路，所述檢測電路包括:感應(yīng)線圈，用于耦合低頻磁場發(fā)出的信號，將所述信號轉(zhuǎn)化成電流；
[0007]匹配電路，用于降低耦合進(jìn)入線圈中的電流在傳輸時的損耗，所述匹配電路連接感應(yīng)線圈兩端，包括第一電容和第二電容，所述第一電容與感應(yīng)線圈的一端相連后接地，所述第二電容與感應(yīng)線圈的另一端相連后接地；
[0008]低通濾波電路，用于過濾高頻信號留下低頻信號，包括第一電阻、第三電容、第二電阻、第四電容，所述第一電阻一端與第一電容的非接地端相連，另一端與第三電容的非接地端相連，所述第二電阻一端與第二電容的非接地端相連，另一端與第四電容的非接地端相連，所述第三電容一端與第一電阻相連，另一端接地，所述第四電容一端與第二電阻相連，另一端接地；
[0009]信號放大電路，用于將傳輸造成衰減的電流放大，包括第三電阻、第四電阻和信號放大器，所述第三電阻一端與第三電容的非接地端相連，另一端與信號放大器的正輸入端相連，所述第四電阻一端與信號放大器的正輸入端相連，另一端與信號放大器的輸出端相連，所述信號放大器負(fù)輸入端與第四電容的非接地端相連。
[0010]較佳地，所述感應(yīng)線圈的形狀與SIM卡的形狀和大小匹配，為圓形、矩形、弧形、W形、S形或棍狀。
[0011 ]較佳地，所述感應(yīng)線圈用陶瓷、磁性材料或銅質(zhì)材料制成。
[0012]較佳地，所述感應(yīng)線圈電感值L的取值范圍為IuH^ L < 10uH。
[0013]較佳地，所述感應(yīng)線圈品質(zhì)因數(shù)Q的取值范圍為10< Qg 30。
[0014]較佳地，所述感應(yīng)線圈品質(zhì)因數(shù)Q為20。
[0015]較佳地，所述第一電阻Rl的取值范圍為5 Ω <R1 < 100Ω 0
[0016]較佳地，所述第一電阻Rl為10 Ω。
[0017]較佳地，所述第二電阻R2的取值范圍為5 Ω <R2< 100Ω 0
[0018]較佳地，所述第二電阻R2為10 Ω。
[0019]本實用新型的有益效果在于:提供了一種用于射頻SM卡的低頻信號檢測電路。該檢測電路包括:感應(yīng)線圈、匹配電路、低通濾波電路和信號放大電路。其中，感應(yīng)線圈可耦合低頻磁場發(fā)出的信號，將信號轉(zhuǎn)化成電流;匹配電路連接感應(yīng)線圈兩端，包括第一電容和第二電容，用于降低耦合進(jìn)入線圈中的電流在傳輸時的損耗;低通濾波包括第一電阻、第三電容、第二電阻、第四電容，用于過濾高頻信號留下低頻信號;信號放大電路包括第三電阻、第四電阻和信號放大器，用于將傳輸造成衰減的電流放大。本實用新型電路具有較高的抗干擾能力，可接收低頻信號并將S頂卡的通信距離控制在1cm范圍之內(nèi)。
【【附圖說明】】
[0020]圖1為本實用新型實施例一種用于射頻SIM卡的低頻信號檢測電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本實用新型實施例一種用于射頻SIM卡的低頻信號檢測電路的檢測結(jié)構(gòu)示意圖。
【【具體實施方式】】
[0022]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0023]實施例1
[0024]如圖1所示，為本實用新型實施例1一種用于射頻SIM卡的低頻信號檢測電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖，該檢測電路包括:
[0025]感應(yīng)線圈10，用于耦合低頻磁場發(fā)出的信號，將所述信號轉(zhuǎn)化成電流；
[0026]匹配電路20，用于降低耦合進(jìn)入線圈中的電流在傳輸時的損耗，所述匹配電路20連接感應(yīng)線圈10兩端，包括第一電容Cl和第二電容C2，所述第一電容Cl與感應(yīng)線圈20的一端相連后接地，所述第二電容C2與感應(yīng)線圈10的另一端相連后接地；
[0027]低通濾波電路30，用于過濾高頻信號留下低頻信號，包括第一電阻R1、第三電容C3、第二電阻R2、第四電容C4，所述第一電阻Rl—端與第一電容Cl的非接地端相連，另一端與第三電容C3的非接地端相連，所述第二電阻R2—端與第二電容C2的非接地端相連，另一端與第四電容C4的非接地端相連，所述第三電容C3—端與第一電阻Rl相連，另一端接地，所述第四電容C4一端與第二電阻R2相連，另一端接地；
[0028]信號放大電路40，用于將傳輸造成衰減的電流放大，包括第三電阻R3、第四電阻R4和信號放大器A，所述第三電阻R3—端與第三電容C3的非接地端相連，另一端與信號放大器A的正輸入端相連，所述第四電阻R4—端與信號放大器A的正輸入端相連，另一端與信號放大器A的輸出端相連，所述信號放大器A負(fù)輸入端與第四電容C4的非接地端相連。
[0029]下面將結(jié)合具體實施例對該檢測電路的設(shè)計過程進(jìn)行進(jìn)一步的說明:
[0030](I)感應(yīng)線圈10的設(shè)計:感應(yīng)線圈10的形狀與S頂卡2的形狀和大小匹配，可以為圓形、矩形、弧形、W形、S形、棍狀或其他不規(guī)則形狀，材料可以為陶瓷、磁性材料、銅質(zhì)材料等具有磁感應(yīng)功能的材料制成，感應(yīng)線圈10的匝數(shù)由SM卡2的PCB板層數(shù)控制，同時應(yīng)保證該感應(yīng)線圈1電感值L的取值范圍為IuH ^ L < I OuH，品質(zhì)因數(shù)Q的取值范圍為1 ^ 30，品質(zhì)因數(shù)Q的優(yōu)選值為20;
[0031](2)匹配電路20的設(shè)計:根據(jù)低頻信號發(fā)射端的載波頻率f，以及諧振公式f =1/2π入LC，計算第一電容Cl和第二