一款新型太阳能无线超高频阅读器的设计

射频识别是物联网的关键技术之一,其中超高频段(860 MHz⁹60 MHz)射频识别系统是目前比较成熟的射频识别系统。设计出一款太阳能无线超高频阅读器。LPC2138片内PLL可达60 MHz,具有很好的数据处理能力。μCOS-Ⅱ操作系统是一款嵌入式强实时操作系统,使用它能够满足阅读器的多任务要求。CN3722是一款太阳能采集芯片,能够实现最大功率点跟踪。本设计采用CN3722配合锂电池充电芯片TP4056,设计出一款多功能充电电路。无线数据传输方案采用蓝牙转串口模块实现。     

超高频RFID读写器模块匹配网络研究

设计了一种基于R2000芯片的4天线读写器模块,该模块符合IS0 18000-6C等主流标准,其工作频率范围为860MHz~960MHz可调;如配备高增益天线,读写距离可达10m左右.本文基于ADS仿真软件对该模块的射频部分阻抗匹配特性进行仿真分析,通过仿真结果可以看出：射频模块各部分阻抗匹配,满足设计要求.最后通过频谱分析仪、网络分析仪对模块的输出频谱特性、阻抗参数进行实际测试,通过测试结果可以得到：阻抗参数满足设计要求,同时模块输出功率可达到28dBm左右.结果表明：4天线读写器模块输出阻抗特性好、输出功率大,能很好地满足设计指标要求,有助于读写器等相关产品的开发.     

物联网传感节点的无线供电技术研究

传统的物联网传感节点多采用电池供电,大大限制了传感器节点在更加恶劣的环境中工作的可靠性。同时,大量电池的使用和更换,既浪费了人力也给环境带来了污染。射频无线供电将使传感器节点彻底摆脱传统电池供电的种种束缚与弊端,通过高频信号输出、高频放大器、势垒稳压电路、动态释放电路等模块进行非接触式的微电量传输。本文分析了物联网以及无线供电在国内外的发展现状,并对以上各核心电路模块进行了设计与描述,最后总结了射频无线供电在物联网领域的应用前景。     

电梯无线召唤通信系统设计与实现

针对传统电梯厅召唤通信系统布线复杂、调试、维护不便等问题,设计一个以Si4460芯片为核心的射频电梯无线厅召唤通信系统。该系统以M0516为主控芯片,结合Si4460为核心的射频模块,搭建433 MHz频率的无线通信网络,实现厅层终端节点与电梯主控制器之间信息的无线传输。在该系统中,厅层终端与协调器以433 MHz无线收发数据,而协调器节点与电梯主控器通过RS485接口通信。从整体设计方案、硬件设计、软件设计和性能测试4个方面对系统进行阐述,实验结果证明,该系统已实现电梯厅召唤的基本功能,在电梯不同运行状态下都能达到良好的信号传输性能,不受电梯井道电磁干扰环境的影响。     

AOTF近红外光谱仪信号源设计

在声光可调滤光器(AOTF)近红外光谱仪系统中,稳定的射频驱动信号源是AOTF实现分光功能的关键.本文根据近红外光谱分析所需的波长范围,利用直接数字频率合成(DDS)技术,设计了驱动AOTF所需的射频信号源.系统包括单片机控制模块、DDS信号发生模块、滤波电路、功率放大模块四部分.经实验测试,系统可在80～150 MHz频段内任意频点输出稳定的正弦信号波形,相对误差在0.45％以内,功率为1W,满足AOTF的工作要求(对应输出波长范围900～1 700 nm).     

基于Si4432的无线射频通信模块的设计与实现

针对无线自组网在组网中所需的低功耗、近距离的无线通信模块,设计并实现了一款基于C8051F930单片机和Si4432无线射频芯片的无线通信模块,介绍了系统的架构,并对其硬件和软件设计中的关键技术进行了说明。测试表明,该无线通信能够满足无线自组网对无线通信模块的近距离、低功耗和高质量无线数据传输的要求,同时简化了组网的设计。     

CC430F5137的低功耗无线数据采集节点设计

随着无线传感器网络的发展,无线网络数据采集节点的低功耗要求也不断提高。针对这一要求,利用内部集成了射频模块的CC430F5137设计并实现了一种低功耗无线数据采集节点。利用无线模块唤醒功能降低了系统功耗,同时根据载波监听功能改进了射频发送函数,提高了抗干扰能力。实验结果表明,该设计的低功耗和抗干扰方法是可行的。     

GaN超短波宽带放大器的仿真研究

GaN器件具有功率大、传输效率高、工作频带宽等一系列有点,在工程技术应用中得到重视。利用GaN场效应管设计了一款工作于超短波频段的功率放大器。采用两级增益放大设计,主要利用ADS射频仿真软件对末级功放芯片CG2H40010F进行了仿真研究。测试结果表明,在工作电压 28V,该功放模块在 80～110 MHz 工作频率下,可实现10 W功率输出,效率优于50%,可广泛应用于宽带射频发射机中。     

无线传感器网络节点硬件的模块化设计

简要介绍了射频芯片CC2430的性能和特点,设计了一种基于CC2430的无线传感器网络节点硬件的模块化设计方案。该设计由控制模块进行节点的功能管理,采集模块负责数据的采集和调理,无线模块进行数据上传和命令的传达,电源模块提供并管理节点的各模块用电。     

大功率宽带射频脉冲功率放大器设计

利用MOS场效应管(MOSFET),采取AB类推挽式功率放大方式,采用传输线变压器宽带匹配技术,设计出一种宽频带高功率射频脉冲功率放大器模块,其输出脉冲功率达1200W,工作频段0.6M￣10MHz。调试及实用结果表明,该放大器工作稳定,性能可靠。     

基于RF的智能家居无线通信网络系统设计

将基于433MHz频段的无线RF模块应用于智能家居系统中,用于组建家庭内部无线通信网络系统。其低成本、低功耗、穿越障碍能力强和体积小等特点,非常适合在智能家居系统中普及应用。最终使普通人群能够体验物联网智能家居生活。     

The design of radio frequency energy harvesting and radio frequency‐based wireless power transfer system for battery‐less self‐sustaining applications

In this paper, the RF energy harvesting system and RF‐based wireless power transfer system are proposed and designed for battery‐less self‐sustaining application. For energy harvesting, the designed antenna array improves the received RF power effectively and also can harvest RF energy in multi‐frequency bands. For wireless power transfer, the proposed helical antenna realizes the system design in miniaturization. Subsequently, the T shape LC matching network are designed between the antenna and the rectifying circuit to obtain more power transmission. The measured results show that the proposed Wi‐Fi rectifier and 433 MHz rectifier offer a maximum conversion efficiency of 66.8% and 76% in case of the input power is ?3 dBm and 0 dBm, respectively. Finally, the performance of the RF‐based wireless power transfer system and RF energy harvesting system are attested by experimentally measurement, the measured results indicate that these systems can be used to power electronic.     

Developing a module-based security system for an intelligent home

The security system in a workplace or home is important to human life. Unlucky events are often caused by the negligence of humans. We have developed a modulebased security system for home automation. The structure of the security system contains many modules. Each module has two types of interface (wireless RF and speech). There are active and passive modules in the security system. The active security module is a smart robot. We have designed many types of smart robot for the security system. The passive security modules include a fire security module, an intruder security module, an environment security module, a gas security module, an AC power security module, and an appliance control module. In the security module, we use multisensor fusion algorithms to decide the exact output. In these modules, we use a two-wire communication method through the wireless RF interface, and a voice alarm for serious events, and transmit the real-time status to the supervised computer. In the smart robot system, we have designed many types of smart robot for the security system. We have designed a general user interface (GUI) for the intelligent security system. The user interface can supervise these modules and the smart robots via the wireless RF device, and supervise the security system via wireless, Internet, and cell phone.     

DSP与MSP430的电力系统故障录波器设计

针对目前电力系统故障录波器功耗高和缺少RF无线通信的缺陷,设计一种基于DSP与MSP430系列单片机CC430F5137的电力系统故障录波器.分析了系统运行原理,详细介绍了数据采集分析模块和数据处理模块的硬件电路设计方法.测试结果验证了基于DSP和CC430F5137的RF无线通信模块应用于电力系统故障录波器的可行性.     

基于PR9000的微型可嵌入UHF RFID读写器模块设计

以射频收发芯片PR9000作为核心,设计实现了工作频率为860MHz～960MHz软件可调、支持IS018000—6C／EPC global Gen2协议、小体积、低功耗的可嵌入UHFRFID读写器模块。该模块的PCB面积为20mm×25mm,功耗为120mA@3．3V,在2．5dBi天线下可读写距离为200mm。其对外提供了UART接口和焊盘,方便嵌入到其他PCB板,具有很大的商用价值。     

用于高精度图像传感器的锁相环

为了提高图像传感器的探测精度,给像素中的传输管提供高精度时钟信号,设计了一款可编程式电荷泵锁相环(Phase-Locked Loop,PLL)模块。该模块使用分频器以输出可调控频率的时钟,增加了复用性;在电荷泵中加入单位增益放大器以消除毛刺,增大了锁相环精度;同时给出了针对整个模块的相位噪声分析。仿真结果表明,当输出200 MHz时钟时,信号的时钟抖动为28 ps,电路工作在1.5 V电压下的功耗<2 mW。该模块已用于一款高精度图像传感器中,在0.11μm CMOS工艺下进行了流片,测试结果表明其可以实现50 MHz到200 MHz的高精度时钟输出,满足了芯片对于时钟的需求。     

基于射频技术的无线称重系统的设计

为了满足公路超载检测系统以及吊秤等对无线称重的要求，开发了一种基于射频技术的无线数传模块。此模块用来实现称重传感器与称重显示器之间的无线数据传输，并利用该方法设计了一种无线称重系统。介绍了无线称重系统的原理和结构，并重点阐述了以CC1020射频芯片和PIC单片机为核心的无线数传模块的硬软件设计。实践证明，该系统具有称重精确、成本低廉、运行稳定、可靠性高等优点。     

基于MSP430的无线门禁控制系统设计

针对目前门禁控制系统的功耗大、成本高、控制不灵活等缺陷,设计了一种基于MSP430系列CC430F5135单片机的低功耗无线门控系统.介绍了CC430F5135及其内部集成的RF无线通信模块和系统的结构原理,给出了系统硬件设计和软件设计方法,并详细地分析了门控模块、电子密码锁模块和RF无线通信模块.实验结果验证了采用C...