电子设计竞赛讲座之无线通信系统

《电子设计竞赛讲座之无线通信系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、电子设计竞赛培训讲座之无线通信系统福州大学通信工程系许志猛7/22/2021主要内容电子设计竞赛无线通信类题目概述2007年无线通信类课题解析任务要求题目背景题目分析无线识别装置设计详解方案论证与比较总体设计理论分析与计算识别装置工作流程图测试方法与测试数据改进及扩展功能电子系统设计步骤电子系统设计常用工具讨论导言大学生电子设计竞赛从前几届全国电子设计竞赛的试题来看，可以归纳成5类：电源类信号源类无线电类仪器类数据采集与控制类从各个题目看，不是简单的电路设计，而是“系统设计”历届无线电类题目2007第八届无线识别装置（B

2、题）设计制作一套无线识别装置。该装置由阅读器、应答器和耦合线圈组成。阅读器能识别应答器的有无、编码和存储信息。不得使用现有射频识别卡或用于识别的专用芯片。2005第七届单工无线呼叫系统（D题）设计并制作一个单工无线呼叫系统，实现主站至从站间的单工语音及数据传输业务。2003第六届电压控制LC振荡器（A题）输出频率范围：15MHz～35MHz历届无线电类题目(Cont.)2001第五届F题调频收音机用SONY公司提供的FM/AM收音机集成芯片CXA1019和锁相频率合成调谐集成芯片BU2614，制作一台调频收音机。1999

3、第四届D题短波调频接收机短波调频接收机，接收频率（f0）范围：8MHz～10MHz。1997第三届D题调幅广播收音机利用所提供的元器件（附有资料）制作一个中波广播收音机。接收频率范围：540kHz～1600kHz；1995第二届题目三简易无线电遥控系统设计并制作无线电遥控发射机和接收机。2007年无线通信类课题解析无线识别装置（B题）任务图1无线识别装置方框图设计制作一套无线识别装置。该装置由阅读器、应答器和耦合线圈组成，其方框图参见图1。阅读器能识别应答器的有无、编码和存储信息。无线识别装置（B题）任务（Cont.）装

4、置中阅读器、应答器均具有无线传输功能，频率和调制方式自由选定。不得使用现有射频识别卡或用于识别的专用芯片。装置中的耦合线圈为圆形空芯线圈，用直径不大于1mm的漆包线或有绝缘外皮的导线密绕10圈制成。线圈直径为6.6±0.5cm（可用直径6.6cm左右的易拉罐作为骨架，绕好取下，用绝缘胶带固定即可）。线圈间的介质为空气。两个耦合线圈最接近部分的间距定义为D。阅读器、应答器不得使用其他耦合方式。无线识别装置（B题）要求基本要求应答器采用两节1.5V干电池供电，阅读器用外接单电源供电。阅读器采用发光二极管显示识别结果，能在D尽

5、可能大的情况下，识别应答器的有无。识别正确率≥80%，识别时间≤5秒，耦合线圈间距D≥5cm。应答器增加编码预置功能，可以用开关预置四位二进制编码。阅读器能正确识别并显示应答器的预置编码。显示正确率≥80%，响应时间≤5秒，耦合线圈间距D≥5cm。无线识别装置（B题）要求（Cont.）发挥部分应答器所需电源能量全部从耦合线圈获得（通过对耦合到的信号进行整流滤波得到能量），不允许使用电池及内部含有电池的集成电路。阅读器能正确读出并显示应答器上预置的四位二进制编码。显示正确率≥80%，响应时间≤5秒，耦合线圈间距D≥5cm。

6、阅读器采用单电源供电，在识别状态时，电源供给功率≤2W。在显示编码正确率≥80%、响应时间≤5秒的条件下，尽可能增加耦合线圈间距D。应答器增加信息存储功能，其存储容量大于等于两个四位二进制数。装置断电后，应答器存储的信息不丢失。无线识别装置具有在阅读器端写入、读出应答器存储信息的功能。其他。题目背景先从自动识别技术说起……目前，实际应用中的自动识别技术主要有：条形码IC卡RFID生物特征识别：指纹、人脸、虹膜…………自动识别技术是以计算机技术和通信技术为基础的综合性科学技术，它是信息数据自动识读、自动采集到计算机的重要方

7、法和手段。无线射频识别技术（RadioFrequencyIdenfication，RFID）是一种非接触的自动识别技术，其基本原理是利用射频信号和空间耦合（电感或电磁耦合）或雷达反射的传输特性，实现对被识别物体的自动识别。什么是RFID?工作原理：标签进入磁场后，接收阅读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（有源标签或主动标签），阅读器读取信息并解码后，送至应用系统进行有关数据处理。应用系统主要完成数据信息的存储及管理，可以由简单的小型数

8、据库担当，也可以是集成了RFID管理模块的大型ERP数据库管理软件。RFID的分类最简单的RFID系统：由标签（Tag）、阅读器（Reader）及天线（Antenna）组成，实际应用时需与计算机及应用系统相结合。RFID的基本类型(供电方式)ActiveSemi-ActivePassive电子标签存储类型只读可读写（