AS3910的天线自动调谐功能

　　AS3910 HF RFID读卡器IC的电源电压为3.3V时，输出功率达1W，是同类产品的4倍。AS3910还整合了正在申请专利的天线自动调谐功能，适合于各种极富挑战性的环境。

　　片上自动调谐意味着生产过程中或现场不再需要人工调整天线。谐振频率的动态自动调整范围达10％，在现场有许多金属复杂的环境时，用户可在系统问题上花费更少的时间。这可以使用户的产品更快进入市场，并将更多精力集中在创建基于AS3910的自有独特IP上。 
 

图1 AS3910电原理图

　　芯片包含了ISO 14443 A和B的数据成帧，并集成了调制深度自动调整功能，使新手都能很快完成RFID应用系统。出色的功效和真正的差分驱动使AS3910完美适合于ISO 15693标准应用。AS3910无需任何外部升压电路，即可实现高达30cm的读取范围。

　　LC谐振天线的谐振：检查和校准

　　该AS3910包括片内集成成为的LC谐振天线的谐振频率自动调整。AS3910还整合了正在申请专利的天线自动调谐功能，适合于各种极富挑战性的环境。

　　检查天线的谐振频率的重点区块和调整是相位检测器。探测器测量发射机之间的输出信号相移（RFO1和RFO2）和投入RFI1和RFI2，这是电压成正比LC谐振天线。在调整完善的情况是有90 º的相移。

　　1.    检查天线谐振

　　天线在谐振时可以观察到驱动器集电极电流和输出集电极差分电压之间有180°的相移。集电极电流和基极电压之间的相移一致。因此，可将基极电压的相位与集电极电流的相位进行比较。两个相移被调制为在宽频带(9MHz-15MHz)的相位特性具有90°相差

　　在确认完美的90度移相的情况下，第一步感应探测器的输出VSP/ 2输出电压。产生1％相移， 载波频率期间（3.6 º）在VSP2感应输出射频电压变化的结果。

　　检查天线谐振多路输入的A / D转换器 的对模式。 1 LSB的的A / D转换输出是0.13时期的载波频率（0.468 º）％。转换的调整范围是在这中间完全完善的情况（1000 0000或者01111111）。 

　　在目标频率高于13.56MHz时选择1000 0000。在相反的情况下，当目标频率低于13.56MHz时选择01111111。该命令检查天线共振执行速度快，它可以用来经常检查系统设置是否正确。

图2 单端和差分电容连接示意图

　　2.校准天线共振

　　为了落实LC谐振天线的校准二进制加权微调电容器要两个线圈之间的连接终端TRIM1_3的TRIM1_0和TRIM2_3的TRIM2_0。如果单一驱动程序仅用于天线端口TRIM1_3的TRIM1_0使用，图2为单端与差分电容连接示意图。

　　该HVNMNOS开关晶体管的击穿电压为30V的，从而限制了最大峰值电压的情况下LC谐振微调被使用。关于TRIM1_0和TRIM2_0，是为了连接到LSB的微调电阻电容的晶体管，是典型阻抗为50Ω。

　　3.天线校准

　　AS3910使用命令校准天线。 LC谐振的天线谐振频率进行自动校准的

　　运行直接指挥校准天线。在此命令在第一步的输出感应器用于比较执行。在情况下，LC谐振共振频率较高则目标13.56MHz，相器输出越来越高，然后比较器输出为高。在相反的情况下，当共振频率较低，鉴相器的输出得到降低， 比较器输出为低。 

　　在该命令的执行开始校准天线在所有的TRIM开关关闭，执行命令被终止。

　　如果比较高的产量在初始状态，LSB的开关（TRIM1_0和TRIM2_0）都处在在交换后10μs的状态比较器的输出被选中了。此过程重复进行，直到比较器的输出转换到低或直到所有的最终状态执行校准天线的谐振可以通过运行的直接检查天线是否在13.56MHz处谐振。