[发明专利]一种射频限压的方法和设备

说明书

本发明提供了一种射频(Radio Frequency，RF)限压的方法和设备。所述RF限压设备包括：模拟限幅器，用于在下电或上电期间，将RF输入的电压限制在预定安全范围内，直到从数字控制器接收到禁用控制信号；传感电路，用于依次感测所述模拟限幅器提供的多个分流电流，确定预设电流传感代码的每个位的值并且感测限压；数字控制器，用于控制所述数字限幅器基于所述预设电流传感代码的每个位的值来执行射频限压功能，以及如果所述限压在预定可接受的电压范围内，控制所述模拟限幅器停止限制所述RF输入的电压。

发明领域

本发明涉及射频(radio frequency,RF)限压，具体涉及一种近场通信前端射频限压的方法和设备。

背景技术

近场通信(Near-Field Communication,NFC)或射频识别(Radio FrequencyIdentification,RFID)系统为一种典型通信距离达4厘米的短距离通信技术。不同于使用电磁传输的远场通信系统，NFC使用磁场耦合进行数据交换。

在较大的磁场动态范围内，即0.15A/m至12A/m，NFC设备前端处于小于1V至几十伏的电压范围内，无需RF限压。为了可靠性和正常运行，RF限幅器需要将NFC设备的RF输入电压限制在3.6V以下，即在厚门设备的可靠运行范围内。同时，NFC标准中定义的发射器和接收器的振幅键控(Amplitude Shift Keying,ASK)调制要求RF限幅器是线性的，这样在NFC前端的ASK调制信号不会失真。一般而言，RF限幅器需要有快速响应，即极短时间常数，以保护NFC设备。同时，RF限幅器需要有慢速响应，即极长时间常数，这样在NFC设备前端的ASK调制信号不会失真。典型的传统模拟限幅器采用大型片上电容器以进行慢速响应，从而减少ASK调制失真。但是，此方案可能会因为慢速响应导致可靠性风险，例如NFC设备可能会因为慢速响应而遭到损坏，并且当场强变化较快时，可能会延长处理时间。进一步地，传统模拟限幅器只能在激活/上电模式下工作，而在下电模式下无法提供保护。

因此，期望提供一种RF限幅器，能够保持ASK调制信号的完整性并且保护NFC设备不会因慢速响应而受到损坏。

发明内容

本发明实施例提供了一种针对NFC设备前端的RF限压的方案，既保持NFC前端的ASK调制信号的完整性又保护NFC设备不会因慢速响应而受到损坏。

根据本发明的一方面，提供了一种RF限压设备。RF限幅器包括：模拟限幅器、传感电路、数字控制器和数字限幅器，其中

所述模拟限幅器用于：在下电或上电期间，将RF输入的电压限制在预定安全范围内，直到从所述数字控制器接收到禁用控制信号；并且提供分流电流和限压给所述传感电路；

所述传感电路用于依次感测所述模拟限幅器提供的多个分流电流，基于对应的感测到的分流电流来确定预设电流传感代码的每个位的值，并且将所述生成的每个位的值发送给所述数字控制器；以及在确定了所述预设电流传感代码的每个位的值后，感测所述模拟限幅器提供的所述限压，比较所述感测到的限压与多个预定参考电压范围，基于比较结果生成电压比较信号，并且将所述生成的电压比较信号发送给所述数字控制器；

所述数字控制器用于：基于所述预设电流传感代码的每个位的值生成控制位，以控制所述数字限幅器通过对应的限幅单元执行RF限压功能，基于所述电压比较信号来确定所述模拟限幅器提供的限压处于哪个电压范围内，以及如果所述限压在预定可接受的电压范围内，发送禁用控制信号给所述模拟限幅器；

所述数字限幅器用于基于从所述数字控制器接收到的所述控制位，通过对应的限幅单元执行RF限压功能。

根据本发明的另一方面，提供了一种RF限压的方法，所述方法包括：

模拟限幅器在下电或上电期间，将RF输入的电压限制在预定安全范围内；