一种读写器的天线馈线延长系统的制作方法

本技术涉及轨道交通，尤其涉及一种读写器的天线馈线延长系统。

背景技术：

1、在轨道交通应用中，传统的专用读写器通常采用多天线设计，通过同轴电缆或spi信号线将读写器主板与天线板进行连接。在自动售票机（tvm）和自动检票机（agm）等设备内部，由于结构布局复杂，往往需要较长的连接线缆以实现读写器与天线板之间的信号传输。部分应用场景为降低系统成本、减少读写器配置数量，对天线馈线的长度提出了更高要求，甚至需实现“过机”布线（即线缆需贯穿整个设备腔体）。然而，受限于现有接口技术的传输距离，标准馈线长度难以满足此类长距离连接需求。因此，亟需一种可有效延长读写器与天线板之间连接距离的技术方案，以降低系统整体成本并简化布线设计。

2、早期的轨道交通读写器多采用同轴电缆连接天线，且nfc射频芯片集成于主板上。该方案存在模块化程度低、开发灵活性差等问题。同时，同轴电缆对弯折较为敏感，机械强度较低，易因反复弯折导致信号衰减或断路，可靠性较差，已逐渐被行业淘汰。

3、当前主流方案已转向模块化设计，将nfc芯片集成于天线板上，并通过spi（serialperipheral interface）信号线与读写器主板通信。该设计提升了系统的集成度与可维护性，但spi接口的通信距离受限，通常有效传输长度不超过3米。在部分需长距离布线的应用场景（如大型agm设备或集中式多天线布局）中，spi馈线长度不足的问题尤为突出，难以满足实际部署需求。因此，现有技术在长距离、高可靠性、低成本的天线连接方案方面仍存在明显技术瓶颈。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种读写器的天线馈线延长系统，以解决现有spi接口传输距离受限、难以满足长距离布线需求的技术问题，实现信号的远距离稳定传输，显著提升通信可靠性，满足复杂布线场景的应用需求。

2、根据本实用新型的一方面，提供了一种读写器的天线馈线延长系统，读写器的天线馈线延长系统包括：cpu模块、spi信号编码模块、spi信号解码模块以及无线射频模块；

3、所述cpu模块和所述spi信号编码模块设置在读卡器上，所述cpu模块和所述spi信号编码模块连接，所述cpu模块用于数据处理并将处理后的spi信号传输至所述spi信号编码模块；

4、所述spi信号编码模块与所述spi信号解码模块连接，所述spi信号编码模块用于将所述spi信号转换为差分信号并传输至所述spi信号解码模块；

5、所述spi信号解码模块和所述无线射频模块设置在天线板上，所述无线射频模块与所述spi信号解码模块连接，所述spi信号解码模块用于将所述差分信号还原为所述spi信号并传输至所述无线射频模块，所述无线射频模块用于根据所述spi信号实现非接触式票卡的读写功能。

6、可选地，所述cpu模块设置在所述读卡器的主板侧。

7、可选地，所述spi信号编码模块设置在所述读卡器的主板端。

8、可选地，所述spi信号解码模块设置在天线板端，所述spi信号编码模块与所述spi解码模块成对设置。

9、可选地，所述无线射频模块包括：nfc芯片及天线电路；

10、所述nfc芯片与所述天线电路连接，所述天线电路用于将所述spi信号传输至所述nfc芯片，所述nfc芯片用于根据所述spi信号实现非接触式票卡的读写功能。

11、可选地，所述spi信号编码模块包括：第一百二十三电阻、第九十四电容、第九十五电容、spi通信接口芯片、第一百三十二电阻、第一百三十三电阻、第九十六电容、第九十七电容、第一百三十四电阻、脉冲变压器、第一百三十六电阻、第一百三十五电阻、第一百二十四电阻、第一百二十五电阻、第一百二十六电阻、第一百二十七电阻、第一百二十八电阻、第一百二十九电阻、第一百三十电阻以及第一百三十一电阻；

12、所述第一百二十三电阻连接在第一供电端和所述spi通信接口芯片的第一引脚之间，所述spi通信接口芯片的第六引脚与所述第一供电端、所述第九十四电容的第一端以及所述第九十五电容的第一端连接，所述九十四电容的第二端接地，所述第九十五电容的第二端接地，所述spi通信接口芯片的第十六引脚与所述第一百三十二电阻的第一端连接，所述第一百三十二电阻的第二端与所述第一百三十三电阻的第一端连接后与所述spi通信接口芯片的第十五引脚连接，所述第一百三十三电阻的第二端接地，所述第一百三十四电阻的第一端与所述spi通信接口芯片的第十一引脚以及所述脉冲变压器的第一引脚连接，所述第一百三十四电阻的第二端与所述spi通信接口芯片的第十引脚以及所述脉冲变压器的第三引脚连接，所述第一百三十六电阻连接在所述脉冲变压器的第一引脚和第十六引脚之间，所述第一百三十五电阻连接在所述脉冲变压器的第三引脚和第十四引脚之间，所述spi通信接口芯片的第九引脚与所述第九十六电容的第一端、所述第九十七电容的第一端以及第二供电端连接，所述第九十六电容的第二端接地，所述第九十七电容的第二端接地。

13、可选地，所述spi通信接口芯片的第七引脚与所述第一百二十四电阻的第一端以及所述第一百二十五电阻的第一端连接，所述第一百二十四电阻的第二端与所述第二供电端连接，所述第一百二十五电阻的第二端接地。

14、可选地，所述spi通信接口芯片的第八引脚与所述第一百二十六电阻的第一端以及所述第一百二十七电阻的第一端连接，所述第一百二十六电阻的第二端与所述第二供电端连接，所述第一百二十七电阻的第二端接地。

15、可选地，所述spi通信接口芯片的第十二引脚与所述第一百二十八电阻的第一端以及所述第一百二十九电阻的第一端连接，所述第一百二十八电阻的第二端与所述第二供电端连接，所述第一百二十九电阻的第二端接地。

16、可选地，所述spi通信接口芯片的第十三引脚与所述第一百三十电阻的第一端以及所述第一百三十一电阻的第一端连接，所述第一百三十电阻的第二端与所述第二供电端连接，所述第一百三十一电阻的第二端接地。

17、本实用新型实施例的技术方案，通过cpu模块进行数据处理并将处理后的spi信号传输至spi信号编码模块，spi信号编码模块将spi信号转换为差分信号并传输至spi信号解码模块，spi信号解码模块将差分信号还原为spi信号并传输至无线射频模块，无线射频模块根据spi信号实现非接触式票卡的读写功能，解决了现有spi接口传输距离受限、难以满足长距离布线需求的技术问题，实现了信号的远距离稳定传输，抑制了长线缆带来可靠性低的缺陷，显著提升了通信可靠性，充分满足轨道交通设备中复杂布线场景的应用需求。

18、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本实用新型的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

1.一种读写器的天线馈线延长系统，其特征在于，包括：cpu模块、spi信号编码模块、spi信号解码模块以及无线射频模块；

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述cpu模块设置在所述读卡器的主板侧。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述spi信号编码模块设置在所述读卡器的主板端。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述spi信号解码模块设置在天线板端，所述spi信号编码模块与所述spi信号解码模块成对设置。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述无线射频模块包括：nfc芯片及天线电路；

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述spi信号编码模块包括：第一百二十三电阻、第九十四电容、第九十五电容、spi通信接口芯片、第一百三十二电阻、第一百三十三电阻、第九十六电容、第九十七电容、第一百三十四电阻、脉冲变压器、第一百三十六电阻、第一百三十五电阻、第一百二十四电阻、第一百二十五电阻、第一百二十六电阻、第一百二十七电阻、第一百二十八电阻、第一百二十九电阻、第一百三十电阻以及第一百三十一电阻；

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述spi通信接口芯片的第七引脚与所述第一百二十四电阻的第一端以及所述第一百二十五电阻的第一端连接，所述第一百二十四电阻的第二端与所述第二供电端连接，所述第一百二十五电阻的第二端接地。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述spi通信接口芯片的第八引脚与所述第一百二十六电阻的第一端以及所述第一百二十七电阻的第一端连接，所述第一百二十六电阻的第二端与所述第二供电端连接，所述第一百二十七电阻的第二端接地。

9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述spi通信接口芯片的第十二引脚与所述第一百二十八电阻的第一端以及所述第一百二十九电阻的第一端连接，所述第一百二十八电阻的第二端与所述第二供电端连接，所述第一百二十九电阻的第二端接地。

10.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述spi通信接口芯片的第十三引脚与所述第一百三十电阻的第一端以及所述第一百三十一电阻的第一端连接，所述第一百三十电阻的第二端与所述第二供电端连接，所述第一百三十一电阻的第二端接地。