0 引言
射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术是一种非接触式自动识别技术,其原理是利用射频信号和空间耦合传输特性,实现对被识别物体的自动识别。RFID技术有别于传统意义的自动识别技术,它在使用过程中已逐渐显示其优越性,正成为IT业主要发展趋势之一。RFID技术应用领域广阔,在国内外的汽车安全管理及自动收费系统领域中,RF1D技术应用比较成功。目前,汽车的使用越来越普遍,汽车数量也正在呈几何级数增长。对于汽车的管理问题,已成为摆在人们面前的一个刻不容缓的急迫问题。如何对汽车进行管理,如何提高管理的效率,这一系列问题显得越来越突出。RF1D 电子卡被应用于汽车的身份识别及其自动收费管理系统中,有助于一系列车辆管理问题的解决。
RFID电子卡载波幅度调制电路采用常用的三点式LC谐振电路,随着载波频率点的提高,LC谐振电路工作时,参数的不匹配会导致RFID电子卡产生载波频率点漂移、偏移以及其它频率波的产生,在某些特定的环境中,这种载波频率点漂移、偏移以及杂波的产生甚至会导致RFID电子卡不能有效的工作。通过分析这些存在稳定性问题的RFID电子卡,得出导致RFID电子卡工作不稳定的各种因素,从而有利于对存在问题的RFID电子卡参数进行修改、调整及其稳定性设计提供依据。
最后,给出了部分改进后的RFID电子卡印刷板电路。
实验结果表明,改进后的RFID电子卡,其稳定性进一步增强,基本上可以满足在各种场合下对汽车管理提出的稳定性要求。
1 RFID电子卡的工作原理及实现
1.1 RFID电子卡的工作原理
在采用RFID电子卡参于管理的停车场管理系统中,在停车场的出入口都配有RFID 电子卡阅读器。阅读器会实时不间断地发送唤醒RFID 电子卡的特定信号,汽车在经过停车场出人口时,汽车携带的RFID电子卡就会被这种特定信号唤醒,标识汽车ID身份的RFID电子卡就会进入工作状态,把标识自己唯一的ID号通过无线信号发送出去,停车场出人口阅读器接收到RFID电子卡发出的ID号后,系统会对RFID电子卡的合法性进行判断,如果合法,就允许配有该RFID电子卡的车辆正常出入,否则将进行拦截,从而实现对进出停车场车辆的有效管理。RFID电子卡与阅读器之间的通信工作原理图如图1所示。
图1 RFID电子卡的工作原理及硬件实现框图
1.2 RFID电子卡的硬件实现
该RFID 电子卡的硬件实现框图如图1所示,RFID电子卡由唤醒信号接收电路、收发信号处理电路、载波幅度调制电路、无线数据发射电路和天线五部分组成。其中载波幅度调制电路是影响RFID电子卡的稳定性的主要因素,下面详细分析载波幅度调制电路。
1.2.1 RFID电子卡载波幅度调制电路
RFID电子卡的载波幅度调制电路是通过三点式LC振荡电路和数据信号的加载电路两部分组成。载波幅度调制电路如图2所示。
图2 载波幅度调制电路