運用RFID技術的學生考勤系統設計

U2270B的射頻頻率是通過調整U2270B內部結構中的RF引引腳所接電阻的大小，可以將內部振蕩頻率固定在特定的頻率上(典型為125 kHz)，然后通過天線驅動器的放大作用，在天線附近形成特定頻率的射頻場，當應答器進入該射頻場內時，由于電磁感應的作用，在標簽內的天線端會產生感應電勢，該感應電勢也是標簽的能量來源。將數據寫入應答器是采用場間隙方式，即由數據的“0”和“l”控制振蕩器的肩振和停振，并由天線產生帶有窄間歇的射頻場，不同的場寬度分別代表數據“0”和“l”，這樣完成將基站發射的數據寫入標簽的過程。

　　對場的控制通過控制器件的引腳6(CFE端)實現。應答器的負載調制會在基站天線上產生微弱的調幅，這樣，通過二極管對基站天線電壓的解調即可回收標簽調制的數據流。U2270B的外圍電路如圖3所示。

1．2 射頻卡基站器件U2270B的支撐電路

　　1．2．1 電源模塊

　　U2270B的VS(電源)為內部電路提供電源，VEXT為天線和外部電路提供電壓。對于U2270B基站電源有3種設計模式：第1種是單電壓供電，即引腳DVS、VEXT、VS、VBall使用5 V電源；第2種是雙電壓供電，即引腳Vs使用5 V電壓，而引腳DVS、VEXT、VBall使用7～8 V電壓；第3種是電池電壓供電，引腳VEXT和Vs由內部電池供給，而引腳DVS和VBall使用7~16 V外部電壓，對于這種供電方式，U2270B的低功耗模式是可供選擇的。該學生考勤系統設計采用第2種電源供給方案。

　　1．2．2 頻率設置

　　該頻率設置是U2270B輸出的天線驅動頻率，而天線端子線圈的發射頻率最終是由線圈回路的電阻、電容決定的，這個頻率越接近發射頻率，則發射功率越強。 U2270B的天線驅動頻率可自行設置，該系統設計頻率設置是由流入RF端的電流值決定的，而Vs是由內部電源供給，所以可以通過改變Vs端和RF端之間的電阻值進行設定。

經過計算，設定的電阻值分別為R8=68 Ω，R9=43 Ω，這樣射頻頻率為125 kHz。

　　1．2．3 天線模塊

　　該系統設計的天線模塊只涉及到電容，電阻和線圈，但是對于各個元器件的選值是比較精確的。從U2270B的Coil1和Coil2端口出來經電容，電阻和線圈組成一個IC串聯諧振選頻回路，其作用就是從眾多頻率中選出有用信號，濾除或抑制無用信號。由串聯諧振電路的諧振角頻率可知諧振頻率：