[发明专利]一种天线自动调谐方法

摘要

本发明公开了一种应用于超高频射频识别读写器的天线自动调谐方法，属于电子信息领域。本发明的核心是，在天线与超高频射频识别读写器的射频收发机之间增加天线自动调谐电路的基础上，通过自动判定调谐结果和自动设置控制值，从而将偏离标准匹配阻抗的天线重新调谐到标准匹配阻抗上，从而实现天线与超高频射频识别读写器的射频收发机之间的良好匹配；这可以有效抑制天线存在一系列非理想因素，使得UHF RFID读写器可以不受天线实际情况下的寄生效应和非一致性效应的影响，显著提高了灵敏度、读取距离、可靠性，显著降低了误读率。当UHF RFID读写器使用环境发生变化后，还可以启用该方法将天线重新调谐至最佳匹配状态。

主权项

一种天线自动调谐方法，其步骤包括：“天线1”与“天线自动调谐电路2”的一端相连；“天线自动调谐电路2”的另一端与“射频收发机3”相连；“天线自动调谐方法4”从“射频收发机3”中获得接收机接收到的天线反射信号的功率强度信息；“天线自动调谐方法4”产生“控制值”输入给“天线自动调谐电路2”；所述的“天线自动调谐电路2”由“电感L1 2a”、 “电容C1 2b”、 “电容C2 2c”、 “电感L2 2d”四部分组成；所述的“电感L1 2a”一端与“天线1”相连，另一端与“地”相连；所述的“电容C1 2b”一端与“天线1”相连，另一端与“射频收发机3”相连；所述的“电容C2 2c”一端与“射频收发机3”相连，另一端与“地”相连；所述的“电感L2 2d”一端与“射频收发机3”相连，另一端与“地”相连；所述的“天线自动调谐方法4”由以下流程顺序组成：（1）天线自动调谐电路设定初始“控制值”，即给“天线自动调谐电路2”中的电感L1 2a”、 “电容C1 2b”、 “电容C2 2c”、 “电感L2 2d”给定一个初始“控制值”；（2）选定工作频点：根据UHF RFID读写器需要的工作频点，设定收发机的载波频点；（3）发射机发射特定功率强度的连续载波：在选定的频点上，发射特定功率强度的连续载波，经过“天线自动调谐电路2”输出值“天线1”然后发射出去，由于此时天线调谐没有完成，天线与收发机之间的匹配不好，因此“天线1”将反射一定功率强度的连续载波经过“天线自动调谐电路2”返回至“射频收发机3”；（4）接收机探测天线发射信号的功率强度：“射频收发机3”中的接收机接收到天线反射回来的连续载波，并测定出该功率强度信息，并将该信息输出给“天线自动调谐方法4”；（5）改变天线自动调谐电路的控制值：“天线自动调谐方法4”按照一定的次序改变“天线自动调谐电路2”中的电感L1 2a”、 “电容C1 2b”、 “电容C2 2c”、 “电感L2 2d”的“控制值”；然后“射频收发机3”中的接收机依然接收天线反射回来的连续载波并测定出该功率强度信息，并将该信息输出给“天线自动调谐方法4”； （6）天线反射信号功率强度的最低值：“天线自动调谐方法4”选择出天线反射信号功率强度的最低值；（7）得到最优的天线自动调谐电路的控制值：天线反射信号功率强度的最低值时所对应的“天线自动调谐方法4”的“控制值”即为天线自动调谐的结果；（8）天线自动调谐完成：对该工作频点和该特定发射功率强度的天线调谐完毕，得到“最优控制值”在之后UHF RFID读写器工作在该工作频点和该特定发射功率强度时，只需对“天线自动调谐电路2”中的电感L1 2a”、 “电容C1 2b”、 “电容C2 2c”、 “电感L2 2d”设置该“最优控制值”即可；（9）当需要对其他的发射特定功率强度的情况进行自动调谐时，重复第（3）至第（8）步；（10）当需要对其他的共组频点的情况进行自动调谐时，重复第（2）至第（8）步；所述的“控制值”包括以下几种情况：（1）数字控制位，控制离散可变电容或离散可变电感；（2）模拟控制信号，可以是模拟电流控制信号或模拟电压控制信号，控制连续可变电容和连续可变电感。