【论文】915MHz电子标签射频接口电路的设计与仿真

摘要

随着电子技术的迅猛发展和制造水平的不断提高，采用无线电和雷达技术实现的射频识别技术发展迅猛。射频识别电子标签作为一种非接触式自动识别系统，它通过射频信号自动识别目标对象，并获取相关数据。识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境，因此被广泛运用于现代生产生活的各方面。

本论文主要研究的是915MHz电子标签射频接口电路的设计与仿真。电子标签接口电路主要包括发送、接收和公共电路，利用包络检波原理来实现对信号的调制与解调。并利用Multisim电路仿真软件对电子标签电路进行绘制与仿真。仿真结果表明：设计的电子标签射频接口电路基本达到了要求，完成了对信号的调制与解调。故该电子标签射频接口电路可广泛应用于交通，物流，自动识别等领域，并具有很高的实用价值。太阳能手机充电器

关键词：RFID，接口电路，Multisim，仿真

Abstract

Accompanied by the rapid development of electronic technology and the level of the continuous improvement of manufacturing,radio and radar technology used to achieve the rapid development of radio frequency identification technology.As a non-contact automatic identification system,Radio Frequ

ency Identification RFID can discern target through the RF signal,and obtain the relevant data.No need for manual intervention to identify the work and it can work in a variety of harsh environment,so it can be widely used in modern production in all aspects of life.

体育馆看台膜结构In this paper, the main research is 915MHz RFID RF interface circuit design and simulation.RFID interface circuit mainly include sending,receiving and public circuit,using the principle of envelope detection to realize the signal modulation and demodulation.Then use the Multisim circuit simulation software to draw the RFID circuit and simulation of the circuits.The simulation results show:design of radio frequency electronic tags interface circuit has basically reached the requirements to complete the signal modulation and demodulation.Therefore,the RFID radio frequency interface circuit can be widely used in transportation,logistics, automatic identification and other areas and have high practical value.

rfid标签生产

Key words：RFID,Interface Circuit,Multisim,Simulation

第一章绪论 (1)

1.1 课题研究背景及其研究意义 (1)

1.2 RFID射频识别技术国内外发展现状 (2)

1.3 RFID射频识别技术应用及其优势 (2)

第二章 915MHz电子标签射频接口电路的电路设计 (8)

2.1 915MHz电子标签射频接口电路的电路总体设计 (8)

2.2 射频接口部分具体电路设计及部分芯片选型分析 (12)

第三章 RFID电子标签射频接口电路的Multisim仿真 (20)

3.1 Multisim电路设计软件简介 (20)

3.2 电源产生电路的Multisim仿真 (22)

3.3 复位电路的Multisim仿真 (22)

3.4 射频接口发送部分的Multisim仿真 (23)

threadx系统3.5 射频接口接受部分仿真 (25)

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第四章总结与展望 (29)

4.1 结束语 (29)

4.2 RFID电子标签的展望 (29)

4.3 影响RFID标签应用的主要因素 (30)

参考文献 (32)

致谢 (33)

声明 (34)

第一章绪论

1.1 课题研究背景及其研究意义

RFID射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象，并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。它能广泛的应用于物流系统、零售行业、身份识别、交通管理、农牧行业和医药行业等许多领域，RFID识别技术已经成为21世纪最热门的技术之

一[1]。

1.1.1 RFID射频识别技术发展简史

RFID射频识别技术实际上是一项较早的技术，1937年，美国海军研究试验室开发了敌我识别系统，来将盟军的飞机和敌方的飞机区别开来。这种技术后来在50年代成为现代空中交通管制的基础。并且是早期RFID技术的萌芽，而优先地应用在军事、实验室等。到了70年代，RFID射频识别技术的理论已经得到了很大的发展，并且开始了一些尝试性的应用。20世纪90年代起，这项技术进入商业应用阶段，各种规模应用开始出现。那时美国军方就开始广泛使用RFID射频识别技术在武器和后勤管理系统上。美国在“伊拉克战争”中利用RFID对武器和物资进行了非常准确地调配，保证了前线弹药和物资的准确供应。进入21世纪，RFID射频识别技术已进入我们生活的各个领域，并发挥着越来越大的作用。

1.1.2 本课题研究的意义

种种迹象表明，RFID正在加快商业化市场化进程。全球而言，各大软件硬件厂商，包括IBM、Motorola、Philips、TI、Microsoft、Oracle、Sun、BEA、SAP等在内的各家企业都对RFID技术及其应用表现出了浓厚的兴趣，相继投入大量研发经费推出了各自的软件或硬件产品及系统应用解决方案[1]。在应用领域，以Wal-Mart、UPS、Gillette等为代表的大批企业已经开始准备采用RFID 技术对业务系统进行改造，以提高企业的工作效率并为客户提供各种增值服务。而在中国，RFID射频识别技术

早就不是新鲜事务，多家单位的多个领域都已经投入使用了RFID系统。例如我国公安部门利用非接触式IC卡换身份证是当今全球最重要的RFID工程。2004年启动的换发第二代居民身份证便是采用RFID技术，到2008年已完成大约9亿张IC卡身份证的工作[4]。

可以看到中国的RFID市场正处于稳步起飞发展阶段，RFID技术的研发将会

成为半导体产业新增长点。这对于中国IT相关企业来说，现在介入RFID技术的研究是一个绝佳的机会[1]。在这个时候，我们选择以RFID为技术基础的射频识别电子标签作为研究项目，其重大意义在于以下几个方面。

(1)RFID射频识别技术的研究与突破有利于打破发达国家的技术壁垒[1]。

RFID技术的国产化是刻不容缓的，如果长期只依赖国外进口产品，将严重阻碍RFID技术的推广和大规模的使用。在DVD的专利之争中，国人清楚的看到，如果没有自己的专利和标准，我们只能赚取辛苦的血汗钱。新兴的RFID产业有着广阔的市场前景，如果我们仅仅依靠技术借口，不加大力度进行基础技术的研究，最终我们将面临着DVD市场同样的境遇。历史经验证明，发展中国家如果不能紧跟世界先进技术，就必然受制于发达国家的技术壁垒。

(2)RFID射频识别技术的研究与突破能够带来经济效益[1]。

RFID技术有着广阔的应用领域和美好的市场前景，未来10年，甚至是5年，随着其商业化市场化进程RFID技术将真正的改变我们的生活，那时RFID的研究也必然得到丰厚的回报。同时RFID技术的研究也为国内企业提供一个与国际知名软件硬件厂商对话、交流和合作的机会，对于企业的发展有着积极的推动作用。

1.2 RFID射频识别技术国内外发展现状

车载mp3播放器RFID射频识别技术被公认为是本世纪最有发展前途的信息技术之一，已经得到业界高度重视。近年来，RFID技术应用发展迅速，各国政府、零售业巨头、IT业著名厂商给予高度关注，并且大力支持甚至给于巨大的投入，全面推动RFID 电子标签产业快速发展。由于发达的国家RFID电子标签工作开展得较早，所以在标准、技术、产业链及应用方面都已经比较完备，并且仍在发展中。发达的国家在核心技术尤其是在芯片技术上目前已经提供了相对完备的产品线，并且由于技术进步和RFID电子标签工艺的提升，以及成本的降低，应用推广进入了良性循环。而目前我国的RFID产业发展还不成熟：一是起步较晚，投入不足，自主创新能力还不够强，核心技术掌握在国外人手中；二是产业链发展不够均衡，成本高，市场的成熟度低。但随着RFID技术不断普及，未来几年，我国将在政策与资金上对国有RFID产业作更多的支持与投入，以促进我国RFID技术的更快发展[5]。

1.3 RFID射频识别技术应用及其优势

1.3.1 RFID射频识别技术的广泛应用

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