一種用於非接觸ic卡閱讀設備的調製電路的製作方法

2023-06-05 07:13:41 2

專利名稱：一種用於非接觸ic卡閱讀設備的調製電路的製作方法
技術領域：
本發明涉及IC卡技術領域，特別是用於非接觸IC卡的測試/讀卡設備中可連續改變AM調製深度的調製電路。
背景技術：
非接觸IC卡通過耦合測試/讀卡設備產生的射頻場獲得自身工作所需的能量，同時接收測試/讀卡設備發送的信號。測試/讀卡設備一般由主機板和射頻讀卡頭以及天線組成，射頻場的信號由射頻讀卡頭直接產生，並通過AM調製的射頻波發送，其調製深度與具體的射頻讀卡頭相關。所有與非接觸IC卡相關的協議標準，都明確規定了非接觸IC卡適合工作的AM波形的調製深度範圍。不同的測試/讀卡設備雖然都遵循這方面的協議要求，但不同的測試/讀卡設備產生的AM調製波的調製深度範圍還是有一定的差異。
為了保證非接觸IC卡在各種應用場合下的正常使用功能，需要對非接觸IC卡在出廠前進行充分的測試，其中包括不同射頻AM波調製深度的測試。射頻讀卡頭一般包括調製電路和功率放大電路，由調製電路完成AM波深度調製的功能。現有技術的方法是更換不同的射頻讀卡頭，以獲得規定範圍內完整的AM波形的調製深度範圍。此方法存在的缺點是，操作較為複雜，實時性差，測試效率低。

發明內容
為了克服上述現有技術中存在的缺點，本發明的目的是提供一種用於非接觸IC卡閱讀設備的調製電路。將它用於非接觸IC卡閱讀設備的射頻讀卡頭中，可以在規定範圍內連續調節射頻AM波的深度，而無須更換射頻讀卡頭，即可保證非接觸IC卡在各種應用場合下正常使用。具有操作方便、測試效率高、實時性好的特點。
為了達到上述的發明目的，本發明的技術方案以如下方式實現一種用於非接觸IC卡閱讀設備的調製電路，其結構特點是，它包括基準電壓單元和補償調製單元。所述基準電壓單元和補償調製單元依次串接並均由輸入電壓供電。調製深度控制信號傳遞到基準電壓單元中產生基準電壓的變化，補償調製單元進行補償調製後輸出調製電壓。
在上述的調製電路中，所述基準電壓單元包括分壓電阻、電位器和可控開關。輸入電壓與分壓電阻連接，分壓電阻的另一端依次連接電位器和可控開關，可控開關的另一端接地。
在上述的調製電路中，所述電位器可以是數字電位器或模擬電位器。
在上述的調製電路中，所述可控開關可以是數字開關、模擬開關或其它類型的組合開關。
在上述的調製電路中，所述補償調製單元包括限流電阻、PNP型補償三極體和NPN型調製三極體。輸入電壓與限流電阻和調製三極體的集電極連接，限流電阻的另一端與補償三極體的發射極和調製三極體的基極連接。補償三極體的集電極接地，補償三極體的基極與基準電壓單元中分壓電阻和電位器連接。調製三極體的發射極輸出調製電壓。
本發明調製電路由於採用了上述的元件及其連接關係，僅採用極少數的元器件就方便地實現了非接觸IC卡閱讀設備的AM調製深度的連續可調，為功率放大電路提供連續變化的AM調製集電極電壓，從而實現對非接觸類IC卡進行不同射頻AM波調製深度下的測試。同現有技術相比，本發明具有操作方便、測試效率高、實時性好的特點。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明做進一步說明。


圖1為本發明的工作原理圖；。
圖2為本發明的電路結構圖；圖3為本發明的應用原理示意圖。
具體實施例方式
參看圖1和圖2，本發明包括基準電壓單元1和補償調製單元2。基準電壓單元1和補償調製單元2依次串接並均由輸入電壓Vin供電。調製深度控制信號傳遞到基準電壓單元1中產生基準電壓的變化。補償調製單元2進行補償調製後輸出調製電壓Vout，傳給給功率放大電路。其中基準電壓單元1包括分壓電阻r1、採用數字電位器或模擬電位器的電位器R和採用數字開關、模擬開關或其它類型的組合開關的可控開關MOD。輸入電壓Vin與分壓電阻r1連接，分壓電阻r1的另一端依次連接電位器R和可控開關MOD，可控開關MOD的另一端接地。調製深度控制信號控制電位器R的輸出阻值。補償調製單元2包括限流電阻r2、PNP型補償三極體Q1和NPN型調製三極體Q2。輸入電壓Vin與限流電阻r2和調製三極體Q2的集電極連接，限流電阻r2的另一端與補償三極體Q1的發射極和調製三極體Q2的基極連接。補償三極體Q1的集電極接地，補償三極體Q1的基極與基準電壓單元1中分壓電阻r1和電位器R連接。調製三極體Q2的發射極輸出調製電壓Vout至功率放大迴路。
本發明的深度調製計算方法是當可控開關MOD斷開時，分壓電阻r1和電位器R的交點A的電壓VA為輸入電壓Vin，限流電阻r2和補償三極體Q1的交點B的電壓VB稍小於輸入電壓Vin。電壓VA大於電壓VB，補償三極體Q1截止。此時調製電壓Vout的值V1僅僅取決於輸入電壓Vin、限流電阻r2和調製三極體Q2，近似為V1＝Vin-Vbe，Vbe為三極體的開啟電壓。
當可控開關MOD閉合時，分壓電阻r1和電位器R的交點A的電壓VA由分壓電阻r1和電位器R分壓決定，VA＝Vin*r1/(r1+R)，電位器R的值隨調製深度控制信號的控制而改變，因而可以得到不同的電壓基準輸出VA。電壓VA小於電壓VB，補償三極體Q1導通。補償三極體Q1導通的結果，使VB＝VA+Vbe。此時Vout的值V2近似為V2＝VB-Vbe＝VA＝Vin*r1/(r1+R)。
AM調製深度的計算公式為(V1-V2)/(V1+V2)。調製深度控制信號可實時改變電位器R的阻值，電位器R的檔位足夠多，從其中間抽頭輸出的電壓VA近似為連續變化。輸出電壓V2也依據調製深度控制信號近似連續變化，即AM調製深度也在一定範圍內近似連續變化。
參看圖3，將本發明調製電路應用於非接觸IC卡閱讀設備的射頻讀卡頭中。調製電路輸出的直流電壓加在功率放大電路中供AM調製發送出規定深度範圍、連續變化的AM射頻波。此部分均為現有技術，不做多餘贅述。
權利要求
1.一種用於非接觸IC卡閱讀設備的調製電路，其特徵在於，它包括基準電壓單元(1)和補償調製單元(2)，所述基準電壓單元(1)和補償調製單元(2)依次串接並均由輸入電壓(Vin)供電，調製深度控制信號傳遞到基準電壓單元(1)產生基準電壓的變化，補償調製單元(2)進行補償調製後輸出調製電壓(Vout)。
2.根據權利要求1所述的用於非接觸IC卡閱讀設備的調製電路，其特徵在於，所述基準電壓單元(1)包括分壓電阻(r1)、電位器(R)和可控開關(MOD)，輸入電壓(Vin)與分壓電阻(r1)連接，分壓電阻(r1)的另一端依次連接電位器(R)和可控開關(MOD)，可控開關(MOD)的另一端接地。
3.根據權利要求2所述的用於非接觸IC卡閱讀設備的調製電路，其特徵在於，所述電位器(R)可以是數字電位器或模擬電位器。
4.根據權利要求1、2或3所述的用於非接觸IC卡閱讀設備的調製電路，其特徵在於，所述可控開關(MOD)可以是數字開關、模擬開關或其它類型的組合開關。
5.根據權利要求4所述的用於非接觸IC卡閱讀設備的調製電路，其特徵在於，所述補償調製單元(2)包括限流電阻(r2)、PNP型補償三極體(Q1)和NPN型調製三極體(Q2)，輸入電壓(Vin)與限流電阻(r2)和調製三極體(Q2)的集電極連接，限流電阻(r2)的另一端與補償三極體(Q1)的發射極和調製三極體(Q2)的基極連接，補償三極體(Q1)的集電極接地，補償三極體(Q1)的基極與基準電壓單元(1)中分壓電阻(r1)和電位器(R)連接，調製三極體(Q2)的發射極輸出調製電壓(Vout)。
全文摘要
一種用於非接觸IC卡閱讀設備的調製電路，涉及IC卡技術領域。本發明調製電路包括基準電壓單元和補償調製單元。基準電壓單元和補償調製單元依次串接並均由輸入電壓供電。調製深度控制信號傳遞到基準電壓單元中產生基準電壓的變化，補償調製單元進行補償調製後輸出調製電壓。同現有技術相比，本發明具有操作方便、測試效率高、實時性好的特點。
文檔編號G06K7/10GK1828628SQ20051000878
公開日2006年9月6日 申請日期2005年3月1日 優先權日2005年3月1日
發明者孟慶雲, 王強, 丁義民, 王琨, 徐磊 申請人:北京清華同方微電子有限公司