射频识别（RFID）技术是一种兴起于上世纪末并逐渐走向市场应用的高新技术，以其独到的性能优势，几乎引发了一场供应链的革命。射频识别系统按工作频率可分为低频（LF）、高频（HF）、超高频（UHF）和微波（MW）几个频段的系统应用，其中低频和高频两个频段的RFID技术早已广泛应用，且技术成熟，超高频射频识别技术早期因为技术、成本等因素限制而发展较慢，近年来，随着各学科技术的发展以及射频识别技术新的应用需求，UHF RFID技术已经成为新的研究热点和发展前沿。实际应用中的RFID系统一般由射频标签、读写器和上位机数据管理系统三部分组成。读写器是负责写入或读取标签信息的设备。在RFID系统中，读写器一方面与标签通信获取必要的识别码信息，并与上位机通信，将获取的识别码信息上传到后端数据管理系统，另一方面读写器还将执行上位机发送的读写标签命令。可以说，读写器是RFID系统中最复杂、实现难度最大的关键设备。相对于低频和高频来说，UHF RFID的读写器因其工作频率高、结构复杂、成本高昂而成为制约UHF RFID广泛应用的关键因素之一，若能设计一款低成本、高性能读写器将对UHF RFID的推广应用起到积极地推动作用。本文以实际应用的产品化读写器为设计目标，深入研究了UHF RFID系统的实现原理及行业内广泛遵循的EPC Class1Gen2标准协议，在通过比较和分析市场上常用几种读写器设计方案的基础上，提出了一种高性价比的读写器实现方案。整个读写器系统包括硬件系统和软件系统两部分。其中硬件系统主要由后端数字信号处理部分、射频前端电路以及电源系统三部分组成；软件系统主要包括整个读写器的控制模块、基带信号和协议的处理模块以及与上位机通信模块。为了实现低成本设计，我们采用了通用收发芯片和分立元件搭建射频前端电路的方案，在减少硬件成本的同时也降低了硬件系统设计的复杂度。在射频发射通路，我们使用了通用射频收发芯片和射频功率放大器，射频收发芯片用于产生载波信号并调制基带信号，射频功率放大器用于放大射频信号，增加读写器的输出功率。在接收通路，我们避免了使用环形器等高成本的隔离器件，而是使用了一种四通道、零中频接收机方案，利用四路双差分结构解决了一些市面上读写器存在的读写盲区或灵敏度不够等问题。我们还利用了便宜的非线性器件（二极管）作为简单的单端混频器用于每个通道上，对接收到的标签信号进行下变频处理。整个射频前端设计的工作频率为900—930MHz，覆盖了中国和美国的UHFRFID应用频段。