第46卷第1期压电与声光Vol.46No.12024年2月PIEZOELECTRICS&ACOUSTOOPTICSFeb.2024收稿日期:2023-11-08基金项目:国家重点研发计划(2022YFE0103300);深圳市科技计划项目(GJHZ20210705142539009)作者简介:王其豪(1993-),男,黑龙江省齐齐哈尔市人,硕士生。通信作者:罗为(1983-),男,湖北省武汉市人,教授。文章编号:1004-2474(2024)01-0022-04DOI:10.11977/j.issn.1004-2474.2024.01.005基于软件无线电方案无线无源SAW温度阅读器设计王其豪1,曹俊豪1,张光祖1,罗为1,2(1.华中科技大学集成电路学院,湖北武汉430074;2.深圳华中科技大学研究院,广东深圳518057)摘要:目前谐振型声表面波(SAW)阅读器射频电路大多采取分立器件设计,针对系统整体工作频段受限,硬件设计繁琐的问题,该文提出了一种软件无线电方案。软件无线电系统主体由ZYNQ和AD9361组成,射频收发端口添加LNA、PA进行信号功率放大,使用射频开关隔离收发。通过发射步进频率5kHz、带宽1MHz扫频信号,并对回波进行频谱分析求取最大值,最终得到谐振频率。针对SAW传感器回波持续时间较短而导致FFT计算分辨率的不足,使用重复采集增加数据长度,将阅读器的分辨率提高到468.75Hz。实验结果表明,该阅读器能够正确探测传感器温度变化。关键词:声表面波;SAW谐振器;AD9361;软件无线电;ZYNQ中图分类号:TN65;TN919.5文献标识码:ADesignofWirelessPassiveSAWTemperatureReaderBasedonSoftwareRadioWANGQihao1,CAOJunhao1,ZHANGGuangzu1,LUOWei1,2(1.SchoolofIntegratedCircuits,HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430074,China;2.ShenzhenHuazhongUniversityofScienceandTechnology,Shenzhen518057,China)Abstract:Atpresent,mostoftheresonantSAWreaderRFcircuitsadoptdiscretedevicedesign,whichlimitstheoveralloperatingfrequencybandofthesystemandcomplicateshardwaredesign.Toaddresstheseissues,thisarticleproposesasoftwareradiosolution.ThemainpartofthesoftwareradiosystemconsistsofZYNQandAD9361,andtheRFtransceiverportisaddedwithLNAandPAforsignalpoweramplification,andRFswitchesareusedtoisolatethetransceiver.Bytransmittingsweepsignalswithasteppedfrequencyof5kHz,bandwidthof1MHz,andperformingspectralanalysisontheechotoobtainthemaximumvalue,theresonantfrequencyisfinallyobtained.FortheshortdurationoftheSAWsensorecho,whichresultsininsufficientresolutioninFFTc...
