彭锐波



基于PR9200的微型RFID模块设计

彭锐波

（东莞市艾特姆射频科技有限公司）

针对传统频段RFID模块传输距离较短、集成度不高等问题，提出一种基于PHYCHIPS PR9200芯片的微型RFID模块设计。首先，按照PR9200芯片架构设计微型RFID模块总体结构；其次，分别设计微型RFID模块的电源管理、信号输出、锁相环路和射频前端等电路；最后，考虑模块制备过程的可靠性、电磁兼容性能，开发了微型RFID模块产品。结果表明：本文设计的微型RFID模块尺寸为28 mm×28 mm，最大输出功率26 dbm，对ALIEN 9662标签读写有效距离≥2m，实际功耗低于1 W。

射频识别；RFID模块；UHF；微型化

0 引言

射频识别（radio frequency identification，RFID）技术通过反向散射电磁波的原理获取和更改电子标签的信息[1]，由于其成本低、微型化[2]，广泛应用于军需物资、食品与药品、智能交通、仓储管理、物流管理和智能生产等领域。本文通过研究韩国PHYCHIPS公司最新推出的UHF频段RFID芯片PR9200，实现UHF RFID模块微型化及产业化。

1 基于PR9200的微型RFID模块设计

1.1 PR9200芯片架构

PR9200芯片结构原理图如图1所示。PR9200芯片是真正意义上的UHF RFID 读写单芯片解决方案，使用WBGA64封装，并在6 mm×6 mm面积上集成高性能射频（860 MHz ~960 MHz）收发器、Modem基带处理器、ARM Cortex-M0处理器、存储器（64 kB Flash和16 kB SRAM），此外完全集成 ISO18000-6C & EPC C1G2[3]协议。

图1 PR9200芯片结构原理图

由于PR9200的高度集成，使芯片的外围电路非常简单，有效减小了读写器的尺寸、成本及功耗，同时芯片提供完善的技术支持，使开发难度降低、周期缩短，这使超高频读写器的应用领域得到极大扩展[4]。可看出PR9200适用于低成本微型RFID模块设计。

1.2 基于PR9200的微型RFID模块设计

通过对芯片的研究，分别设计电源管理电路、信号输出电路、锁相环路电路、射频前端电路，实现基于PR9200的微型RFID模块。……