作為電源產品的主要供應商之外，凌力爾特(Linear Technology)公司也為RFID讀卡器市場提供高性能類比和RF積體電路，可提供製程最先進的解調器、調變器、主動式濾波器、高取樣率A/D轉換器、RF檢波器和高效電源管理元件，以提升RFID讀卡器的性能。
特別的是，迵異於同時發展門禁和智慧卡等應用的供應商，凌力爾特更多心力投注於“超高頻”市場上。其高頻產品部產品市場經理James Wong表示，雖然125kHz和13.56MHz頻段市場經過多年發展已經相當活躍，並為零售市場所廣泛採用；但近來吸引大量關注和市場行動的卻是針對供應鏈管理應用的868 MHz～930MHz頻段。原因在於，後者很好地把握了RFID市場的發展機遇。“當然，這項技術若想被廣泛採用，並在市場上取得高速發展，就必須證明其實現、可靠性和可行的商業模型”，James Wong不忘強調。
照片人物：凌力爾特高頻產品部產品市場經理James Wong
他指出，從美國RFID市場發展來看，最活躍的領域是無需特許批准的902 MHz ～928MHz頻段。這個市場發展的動力源自幾個規模最大的折扣零售連鎖商力爭通過更好的庫存管理而提高營運效率的努力。由於裝有貨物的貨盤和大型集裝箱頻繁進出區域倉庫，RFID能憑藉其大範圍的能力，可在最少人工干預和最小誤差的前提下，快速而準確地檢測和挑選出物料庫存中的物品。這項技術能夠迅速記錄總體流量，並即時更新庫存系統，以跟蹤和補充所需的貨品，從而使大型零售商維持最少的庫存，並降低他們在倉庫的投資。
群策群力打造RFID供應鏈“由於中國和美國間密切的貿易關係，很自然地形成一種彼此的合作。直接的影響就是來自直接商業的需求，如對中國和其他製造國供應的製造設備的需求。由於美國的RFID要求是在900MHz頻段，因此所有設備供應商提供的設備必須與之一致。”James Wong如此琢磨著。隨著美國市場的發展，對RFID技術的需求將不斷增長。這種需求將呈現多種形式，在整個供應鏈中起落。
一開始它來自像沃爾瑪(Walmart)這樣的終端用戶，它需要通過採用這樣的設備提高庫存成本控制的效率。這就需要其最大的供應商們在運往其倉庫的商品上設置必要的標籤。此外，為了做到供應商端與用戶端一樣高效，他們也必須採用相同的技術、庫存跟蹤資料庫和物流控制模型。正是終端用戶群的最佳利益驅動，使得整個食物鏈達到成本效益的最大化。換言之，供應鏈的強大也有助於促進供應鏈中的薄弱環節。當整個供應鏈和諧同步運作的時候，需求將以多倍地增長。
在廣泛普及前，任何新技術都要經歷一個新用戶試用、評估、認證和優化商業模型的接受過程。即使當RFID技術為市場所接受，也需要牢記一點，即在某些應用中它不可能因成本足夠低而替代條碼；從這個意義上說，這兩種技術將共存。James Wong認為，RFID可能不會在條碼已經根深蒂固的那些領域中取代條碼。例如：在聯邦快遞(Federal Express)或聯合包裹服務(UPS)等具體包裹跟蹤應用方面，條碼已經成為了不可或缺的角色。然而，RFID技術能從那些需要準確且快速跟蹤大批量高價物品的應用中有所收穫。庫存和物流控制市場就非常適合應用這項技術。
儘管在物流管理上，已有更多的跡象表明，這項技術的應用取得了成功，且供應鏈商業模型也被證明具有可行性。“然而，這項技術的應用還處於初級階段，至多算得上是小有收穫，需要進行更多的努力和改進。另外，其價位也沒有降到足夠低以推進該技術的普及”，James Wong說。凌力爾特公司可為RFID讀卡器提供各種RF和類比IC。附圖是全雙工RFID讀卡器設計的完整功能框圖。突出標注的模組是凌力爾特公司提供的產品。
圖：凌力爾特公司全雙工RFID讀卡器設計的完整功能框圖
實際的高性能RFID接收器
這個接收器的核心基於凌力爾特公司的LT5516，即一個內建高精密正交相位(0°和90°)位移器的高度整合直接轉換正交解調器。來自天線的信號經過一個RF濾波器之後，直接通過一個平衡－不平衡(balun)變壓器送入解調器輸入端。由於LT5516的雜訊係數很低，所以無需LNA(低雜訊放大器)，從而保證21.5dBm IIP3和9.7dB P1dB的性能。
在接收週期中，讀卡器傳送一個連續波(未調變)載波，用於給標籤供電。當被查詢時，標籤將透過對載波進行調幅而以一個位元流的形式做出回應。調變格式為ASK(幅移鍵控)或PR-ASK(倒相ASK)。這個解調器有兩個正交相位檢測輸出，可以提供固有的多樣化接收功能。如果一個路徑由於多路徑或相位消除而收不到信號，另一個路徑就會將相位變換90°，從而接收到很強的信號，反之亦然。因此，接收器的整體接收強度得以改善。
一旦經過解調，則可把I(同相)和Q(正交相位)差動輸出AC耦合至一個被配置為差動放大器的運算放大器，從而轉換為一個單端輸出。應該把高通濾波角頻率(有可能由一個移動標籤所引入)設定為5kHz，這低於接收資料流程的最小信號內容且高於最大多普勒(Doppler)頻率，同時仍然遠遠高於60Hz的電源線頻率。產生的輸出可以穿過以LT1568作為四階低通的低通濾波器對。
這樣，基頻信號就可以通過一個解析度為12位元的雙低功耗A/D轉換器──LTC2291進行數位化。由於標籤的位元流頻寬範圍在5kHz～5MHz之間，LTC2291能提供速率為25Msps的豐富過取樣，精確地捕捉解調的信號。
高動態範圍的發射器設計
該發送器採用一個整合的圖像抑制直接轉換調變器。LT5568具有非常高的線性度和可提供一個低雜訊層，為發送信號提供卓越的動態範圍。調製器接收來自D/A轉換器的基頻I和Q正交信號，並直接調變成900MHz的傳送頻率。
由一個精準的正交移相器在內部對LO(本機振盪器)進行分離。調變後的RF信號組合後生成一個46dBc圖像抑制的單端、單邊帶RF輸出。該調製器還匹配了I和Q混頻器，從而將LO載波信號抑制增加到-43dBm。
合成的調變器電路展現了優異的ACPR(相鄰通道功率比)性能，有助於滿足發送頻譜遮罩需求。例如：在調變器RF輸出為-8dBm時，ACPR可優於-60dBc。利用其乾淨的輸出，信號可以放大到允許最大功率值1W(在美國為+30dBm)或高達2W的歐洲相容標準。無論如何，維持一個固定的水平十分重要，因為它既要驅動標籤又要使讀取範圍最大。LTC5505 RF功率檢波器的內部溫度補償可以精確地測量功率並提供穩定的反饋以調節RF功率放大器輸出。未來，RFID讀卡器的成本將因整合度的提高而下降，這也是推動該技術的應用所必需的。
結語
自1981年成立以來，凌力爾特公司一直致力滿足嚴格類比產品設計的需求。該公司具有超強的創新能力，每年推出的新產品超過200款，涵蓋電源管理、混合信號、信號調理和射頻四大領域。“具有自己的晶圓製造製程”是凌力爾特公司另一項與眾不同之處，這對需要靈活、可靠而精準的高性能類比產品製造來說極其重要；輔以本身擁有強大且經驗豐富的團隊，可為客戶提供現場應用支援，相信Linear在RFID關鍵類比元件的供應上，亦能遊刃有餘。
特別的是，迵異於同時發展門禁和智慧卡等應用的供應商，凌力爾特更多心力投注於“超高頻”市場上。其高頻產品部產品市場經理James Wong表示，雖然125kHz和13.56MHz頻段市場經過多年發展已經相當活躍，並為零售市場所廣泛採用；但近來吸引大量關注和市場行動的卻是針對供應鏈管理應用的868 MHz～930MHz頻段。原因在於，後者很好地把握了RFID市場的發展機遇。“當然，這項技術若想被廣泛採用，並在市場上取得高速發展，就必須證明其實現、可靠性和可行的商業模型”，James Wong不忘強調。
照片人物：凌力爾特高頻產品部產品市場經理James Wong
他指出，從美國RFID市場發展來看，最活躍的領域是無需特許批准的902 MHz ～928MHz頻段。這個市場發展的動力源自幾個規模最大的折扣零售連鎖商力爭通過更好的庫存管理而提高營運效率的努力。由於裝有貨物的貨盤和大型集裝箱頻繁進出區域倉庫，RFID能憑藉其大範圍的能力，可在最少人工干預和最小誤差的前提下，快速而準確地檢測和挑選出物料庫存中的物品。這項技術能夠迅速記錄總體流量，並即時更新庫存系統，以跟蹤和補充所需的貨品，從而使大型零售商維持最少的庫存，並降低他們在倉庫的投資。
群策群力打造RFID供應鏈“由於中國和美國間密切的貿易關係，很自然地形成一種彼此的合作。直接的影響就是來自直接商業的需求，如對中國和其他製造國供應的製造設備的需求。由於美國的RFID要求是在900MHz頻段，因此所有設備供應商提供的設備必須與之一致。”James Wong如此琢磨著。隨著美國市場的發展，對RFID技術的需求將不斷增長。這種需求將呈現多種形式，在整個供應鏈中起落。
一開始它來自像沃爾瑪(Walmart)這樣的終端用戶，它需要通過採用這樣的設備提高庫存成本控制的效率。這就需要其最大的供應商們在運往其倉庫的商品上設置必要的標籤。此外，為了做到供應商端與用戶端一樣高效，他們也必須採用相同的技術、庫存跟蹤資料庫和物流控制模型。正是終端用戶群的最佳利益驅動，使得整個食物鏈達到成本效益的最大化。換言之，供應鏈的強大也有助於促進供應鏈中的薄弱環節。當整個供應鏈和諧同步運作的時候，需求將以多倍地增長。
在廣泛普及前，任何新技術都要經歷一個新用戶試用、評估、認證和優化商業模型的接受過程。即使當RFID技術為市場所接受，也需要牢記一點，即在某些應用中它不可能因成本足夠低而替代條碼；從這個意義上說，這兩種技術將共存。James Wong認為，RFID可能不會在條碼已經根深蒂固的那些領域中取代條碼。例如：在聯邦快遞(Federal Express)或聯合包裹服務(UPS)等具體包裹跟蹤應用方面，條碼已經成為了不可或缺的角色。然而，RFID技術能從那些需要準確且快速跟蹤大批量高價物品的應用中有所收穫。庫存和物流控制市場就非常適合應用這項技術。
儘管在物流管理上，已有更多的跡象表明，這項技術的應用取得了成功，且供應鏈商業模型也被證明具有可行性。“然而，這項技術的應用還處於初級階段，至多算得上是小有收穫，需要進行更多的努力和改進。另外，其價位也沒有降到足夠低以推進該技術的普及”，James Wong說。凌力爾特公司可為RFID讀卡器提供各種RF和類比IC。附圖是全雙工RFID讀卡器設計的完整功能框圖。突出標注的模組是凌力爾特公司提供的產品。
圖：凌力爾特公司全雙工RFID讀卡器設計的完整功能框圖
實際的高性能RFID接收器
這個接收器的核心基於凌力爾特公司的LT5516，即一個內建高精密正交相位(0°和90°)位移器的高度整合直接轉換正交解調器。來自天線的信號經過一個RF濾波器之後，直接通過一個平衡－不平衡(balun)變壓器送入解調器輸入端。由於LT5516的雜訊係數很低，所以無需LNA(低雜訊放大器)，從而保證21.5dBm IIP3和9.7dB P1dB的性能。
在接收週期中，讀卡器傳送一個連續波(未調變)載波，用於給標籤供電。當被查詢時，標籤將透過對載波進行調幅而以一個位元流的形式做出回應。調變格式為ASK(幅移鍵控)或PR-ASK(倒相ASK)。這個解調器有兩個正交相位檢測輸出，可以提供固有的多樣化接收功能。如果一個路徑由於多路徑或相位消除而收不到信號，另一個路徑就會將相位變換90°，從而接收到很強的信號，反之亦然。因此，接收器的整體接收強度得以改善。
一旦經過解調，則可把I(同相)和Q(正交相位)差動輸出AC耦合至一個被配置為差動放大器的運算放大器，從而轉換為一個單端輸出。應該把高通濾波角頻率(有可能由一個移動標籤所引入)設定為5kHz，這低於接收資料流程的最小信號內容且高於最大多普勒(Doppler)頻率，同時仍然遠遠高於60Hz的電源線頻率。產生的輸出可以穿過以LT1568作為四階低通的低通濾波器對。
這樣，基頻信號就可以通過一個解析度為12位元的雙低功耗A/D轉換器──LTC2291進行數位化。由於標籤的位元流頻寬範圍在5kHz～5MHz之間，LTC2291能提供速率為25Msps的豐富過取樣，精確地捕捉解調的信號。
高動態範圍的發射器設計
該發送器採用一個整合的圖像抑制直接轉換調變器。LT5568具有非常高的線性度和可提供一個低雜訊層，為發送信號提供卓越的動態範圍。調製器接收來自D/A轉換器的基頻I和Q正交信號，並直接調變成900MHz的傳送頻率。
由一個精準的正交移相器在內部對LO(本機振盪器)進行分離。調變後的RF信號組合後生成一個46dBc圖像抑制的單端、單邊帶RF輸出。該調製器還匹配了I和Q混頻器，從而將LO載波信號抑制增加到-43dBm。
合成的調變器電路展現了優異的ACPR(相鄰通道功率比)性能，有助於滿足發送頻譜遮罩需求。例如：在調變器RF輸出為-8dBm時，ACPR可優於-60dBc。利用其乾淨的輸出，信號可以放大到允許最大功率值1W(在美國為+30dBm)或高達2W的歐洲相容標準。無論如何，維持一個固定的水平十分重要，因為它既要驅動標籤又要使讀取範圍最大。LTC5505 RF功率檢波器的內部溫度補償可以精確地測量功率並提供穩定的反饋以調節RF功率放大器輸出。未來，RFID讀卡器的成本將因整合度的提高而下降，這也是推動該技術的應用所必需的。
結語
自1981年成立以來，凌力爾特公司一直致力滿足嚴格類比產品設計的需求。該公司具有超強的創新能力，每年推出的新產品超過200款，涵蓋電源管理、混合信號、信號調理和射頻四大領域。“具有自己的晶圓製造製程”是凌力爾特公司另一項與眾不同之處，這對需要靈活、可靠而精準的高性能類比產品製造來說極其重要；輔以本身擁有強大且經驗豐富的團隊，可為客戶提供現場應用支援，相信Linear在RFID關鍵類比元件的供應上，亦能遊刃有餘。
