数字式RFID天线场强测试系统的设计.pdf

一 8一 仪 表 技 术 2006年第4期 数字式 RFID天线场强测试系统的设计 欧阳力，黎飞鸿，刘锦高 (华东师范大学 电子科学技术系，上海 200062) 摘要 ：介绍一种基于高性能 AVR单片机 ATmega8的数字式 HF频段 RFID天线场强测试系统的设计原理、制作方法，其特点 是比传统场强测试仪的性价 比更高，简单实用，并且能够通过上位机程序实时显示测试结果的动态曲线，最终实现 了抗干扰性强、 精度高的测试过程 。 关键词 ：射频识别 ；ATmeg~ ；动作场强 ；感应线 圈；DG409 中圈分类号：TP212 文献标识码：B 文章编号：1006—2394(2006)04—0008—03 DesignofDigitalElectromangeticFieldIntensityMeasuringSystem forRFID Antenna OUYang—li，LIFei—hong，LIUJin—gao (DepartmentofElectronicEngineering，EastChinaNormalUniversity，Shanghai200062，China) Abstract：Thedesignofadigitalelectromagneticfieldintensitymeasuringsystem forHF-RFID antennabasedonhishperfomrance AVR MCU ispresented．Theprincipleanddesing me~odareintroduced．Thissystem withgoodperfomr nace-costratioiseasytobeopera- ted．A dynamiccurveofelectromagneticfielddistributioncanbeshownoncomputer．Finallyalessinterferenceandmoreaccuratemeasure- mentarereMired． Keywords：RFID；ATmeg~ ；interrogationfieldstrenTh；sensecoil；DG409 本文设计的场强测试系统主要用于 13．56MHzHF 频段 RFID读卡器天线的磁场强度测试 。以高性能的 AVR单片机作为控制核心，完成对信号的采集、滤波、 图 1 系统模 块 图 存储、显示、门限提示，使测试过程变得更加方便、快 处理好的数据通过串口发送到PC机 ，单片机同时完 捷、准确，并且具有很高的抗干扰性和测试结果的可重 成4位 LED的动态扫描显示及键盘响应处理 ；PC机 复性 。系统的主要构成模块如图 1所示。 接收 由串口发送来的数据 ，处理后将其动态显示出来， 1 硬件设计 以方便查看和记录磁场强度 的分布曲线。系统硬件原 理图如图2所示。 场强测试系统 的硬件设计主要包 括 ：感应 线 圈及解 调 电路 ；单片机控 制、采 样 、显 示 电 路 ；PC 机 接 口 电 路 。其 原理 为：从 RFID天线 发射 出 来的电磁波在感应 线圈上形成感应 电 压信号，感应 电压 信号经检波后送到 A／D采样输 入端 ； A／D采样后 的数据 由单片机进行数字 滤波及相应处理 ， 图2 系统的硬 件原理 图 收稿 日期 ：2006—03 作者筒介：欧阳力 (1979一)，男，研究生，研究方向为RFID技术；刘锦高 (1948一)，男，教授，研究方向为通信与信息系统。 2006年第4