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HITAG reader chip HTRC11001T

2013年08月12日 ⁄ 综合 ⁄ 共 1967字 ⁄ 字号 评论关闭

8 功能描述

8.1 电源供应

HTRC11001T 工作时,在VDDpin脚 外供 5 V ±10%的电压。
最大直流电流计算:

10 mA + 2/PI× Iant(p) = 137 mA.
要获得最佳性能,在靠近芯片供压引脚附近需加100 nF 对地电容。

8.2 天线驱动

驱动电路发送方波电压到串联谐振天线电路(见下图).

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由于驱动的全桥配置,当Vant(p) =5V时,输出电压峰峰值Vant(p-p) is
大约为10 V.流过天线的电流是正谐波型,峰值和平均值大约为:
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8.3 诊断

为了检测天线是开路还是短路,天线的抽头电压是被检测的。

当天线抽头电压不低于检测电压(Vdiag = −1.15 V)时,天线失败条件将通过 状态位的ANTFAIL位表现出来。

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这个条件,在每个驱动周期里都会检查。

8.4 可编程分频晶振
XTAL1 , XTAL2 引脚的晶振即可以是晶体谐振器的也可以是陶瓷谐振器。

它提供的输入时钟频率为4 , 8 , 12或16 MHz。

晶振频率通过可编程寄存器的(FSEL1 和 FSEL0) 位来获得载波频率(125kHz)。如下图。

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另外外部时钟也可直接接到pin XTAL1. 如从mcu的晶振获取.

8.5 自适应采样时域解调

当解调器进入一个(电磁)场,解调器能感应到由转发器发出的吸收调制。

信号在天线的抽头点La和Ca间获取。

信号的强度由Rv和内阻Rint(分压)大小决定,到RX引脚的强度大约为8V(峰值)~0v(QGND)。见下图。

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信号在内部会经过一个2阶的低通滤波。

 

天线电流和由此相应产生的抽头电压被发送器在幅度和/或相位上,进行了调制。

信号被送到一个同步解调器,来恢复基带信号。

 

解调器的放大器和带通滤波器的边沿频率,通过设定 配置页(see Table 3),能够适用于不同的转发器。

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驱动激励信号和天线抽头电压间的相位差,决定于天线天线调谐。
在理想调谐下,天线抽头电压偏移天线驱动信号 90°

天线谐振电路失调将导致这个相位关系变化。

 

内建的相位检测单元 允许用以下的精度来做这个相位关系的测量。

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这可以用来计算在天线失调情况下, 补偿所需的采样时间。

相位测量程序可以执行:

1)一旦第一次通信开始,如果转发器的位置相对读天线没有改变。

2)在通信过程中(在发送写脉冲和接收转发器的回应之间),如果标记移动

The phase measurement procedure can be carried out:
• Once before the first communication starts, if the
position of the transponder does not change with
respect to the reader antenna
• During the communication (after sending the write
pulses and before receiving the answer of the
transponder), if the tag is moving.

在系统切换到读标签模式,解调器必需停止。这个操作是内部通过把滤波放大单元的输入接地来完成的。

这样做避免放大器和数字化器出现较长的暂态,已而影响设定时间。

除了接地,对于HTRC11001T ,还有其他方法来减短设定时间。

电路中和这些功能相关的都由FREEZE0,FREEZE1 and THRESET 设定。

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8.6 空闲模式Idle 和 Power-down mode
HTRC11001T通过设定 bit PD = 1 and resetting bit PD_MODE = 0切换到 Idle mode 。
在这个模式下只有晶振和一些系统部件在工作.

通过设定 bit PD = 1 and resetting bit PD_MODE = 1切换到 Power-down mode ,

该模式下时钟晶振也关闭了。这使得HTRC11001T的电流小于20µA.

8.7 串行接口

the HTRC11001T 和MCU通过3线接口相连:
• Clock pulse on pin SCLK
• Data input on pin DIN
• Data output on pin DOUT.
Pins SCLK and DIN are realized as Schmitt-trigger inputs.
Pin DOUT is an open-drain output with an internal pull-up
resistor.

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8.7.1 通信协议

HTRC11001T 和MCU通信总是先初始化串行接口。

接口初始化条件是当SCLK为高时,DIN由低到高。

命令传输由MSB开始。

当SCLK为高时,DIN和DOUT上的数据有效。

8.7.2 干扰过滤

pin MODE 接 VDD 使能SCLK和DIN 的数字滤波 .

当mcu和reader间连线长度近1m时使用。

其他应用接(pin VSS).

其他更详细的查考: “AN 98080 Read/Write devices based on the HITAG Read/Write IC HTRC110”.

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