射頻（RF）技術—基本介紹

RF（Radio Frequency）技術被廣泛應用於(yu) 多種領域，如：電視、廣播、移動電話、雷達、自動識別係統等。專(zhuan) 用詞RFID（射頻識別）即指應用射頻識別信號對目標物進行識別。RFID的應用包括：

● ETC（電子收費）

● 鐵路機車車輛識別與(yu) 跟蹤

● 集裝箱識別

● 貴重物品的識別、認證及跟蹤

● 商業(ye) 零售、醫療保健、後勤服務等的目標物管理

● 出入門禁管理

● 動物識別、跟蹤

● 車輛自動鎖死（防盜）

RF（射頻）專(zhuan) 指具有一定波長可用於(yu) 無線電通信的電磁波。電磁波可由其頻率表述為(wei) ：KHz（千赫），MHz（兆赫）及GHz（千兆赫）。其頻率範圍為(wei) VLF（極低頻）也即10-30KHz至EHF（極高頻）也即30-300GHz。

RFID是一項易於(yu) 操控，簡單實用且特別適合用於(yu) 自動化控製的靈活性應用技術，其所具備的獨特優(you) 越性是其它識別技術無法企及的。它既可支持隻讀工作模式也可支持讀寫(xie) 工作模式，且無需接觸或瞄準；可自由工作在各種惡劣環境下；可進行高度的數據集成。另外，由於(yu) 該技術很難被仿冒、侵入，使RFID具備了極高的安全防護能力。

從(cong) 概念上來講，RFID 類似於(yu) 條碼掃描，對於(yu) 條碼技術而言，它是將已編碼的條形碼附著於(yu) 目標物並使用專(zhuan) 用的掃描讀寫(xie) 器利用光信號將信息由條形磁傳(chuan) 送到掃描讀寫(xie) 器；而RFID則使用專(zhuan) 用的RFID讀寫(xie) 器及專(zhuan) 門的可附著於(yu) 目標物的RFID單元，利用RF信號將信息由RFID單元傳(chuan) 送至RFID讀寫(xie) 器。

RFID單元中載有關(guan) 於(yu) 目標物的各類相關(guan) 信息，如：該目標物的名稱，目標物運輸起始終止地點、中轉地點及目標物經過某一地的具體(ti) 時間等，還可以載入諸如溫度等指標。RFID單元，如標簽、卡等可靈活附著於(yu) 從(cong) 車輛到載貨底盤的各類物品。

RFID技術所使用的電波頻率為(wei) 50KHz-5.8GHz，如圖一所示，一個(ge) 最基本的RFID係統一般包括以下幾個(ge) 部分：

● 一個(ge) 載有目標物相關(guan) 信息的RFID單元（應答機或卡、標簽等）

● 在讀寫(xie) 器及RFID單元間傳(chuan) 輸RF信號的天線

● 一個(ge) 產(chan) 生RF信號的RF收發器（RF transceiver）

● 一個(ge) 接收從(cong) RFID單元上返回的RF信號並將解碼的數據傳(chuan) 輸到主機係統以供處理的讀寫(xie) 器。

● 天線、讀寫(xie) 器、收發器及主機可局部或全部集成為(wei) 一個(ge) 整體(ti) ，或集成為(wei) 少數的部件。不同製造商有各自不同的集成方法。

（在以上基本配置之外，還應包括相應的應用軟件）

典型的射頻電路

射頻電路最主要的應用領域就是無線通信，圖1為(wei) 一個(ge) 典型的無線通信係統的框圖，下麵以這個(ge) 係統為(wei) 例分析射頻電路在整個(ge) 無線通信係統中的作用。

這是一個(ge) 無線通信收發機（《span》tranceiver）的係統模型，它包含了發射機電路、接收機電路以及通信天線。這個(ge) 收發機可以應用於(yu) 個(ge) 人通信和無線局域網絡中。在這個(ge) 係統中，數字處理部分主要是對數字信號進行處理，包括采樣、壓縮、編碼等；然後通過A/D轉換器轉換器變成模擬形式進入模擬信號電路單元。

電路的組成和特點

下麵，將針對圖方框圖中的低噪聲放大器（LNA）討論一般射頻電路的組成和特點。

上圖給出了這個(ge) 放大器的電路板圖， 注意到輸入信號是通過一個(ge) 經過匹配濾波網絡輸入放大模塊。放大模塊一般采用晶體(ti) 管的共射極結構，其輸入阻抗必須與(yu) 位於(yu) 低噪聲放大器前麵的濾波器的輸出阻抗 相匹配，從(cong) 而保證最佳傳(chuan) 輸功率和最小反射係數，對於(yu) 射頻電路設計來說，這種匹配是必須的。此外，低噪聲放大器的輸出阻抗必須與(yu) 其後端的混頻器輸入阻抗相匹 配，同樣能保證放大器輸出的信號能完全、無反射的輸入到混頻器中去。這些匹配網絡是由微帶線組成，在有些時候也可能由獨立的無源器件組成，但是它們(men) 在高頻 情況下的電特性與(yu) 在低頻的情況下完全不同。圖上還可以看出微帶線實際上是一定長度和寬度的敷銅帶，與(yu) 微帶線連接的是片狀電阻、電容和電感。