無(wú)源超高頻RFID濕度傳感芯片模擬前端設(shè)計(jì).pdf

1、射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification，RFID)具有體積小、功耗低、無(wú)接觸傳輸信息等特點(diǎn)。基于物聯(lián)網(wǎng)的射頻識(shí)別(RFID)系統(tǒng)和各種傳感器相結(jié)合，在智能化識(shí)別、定位、監(jiān)控、遠(yuǎn)程自動(dòng)測(cè)試等領(lǐng)域得到越來(lái)越多的應(yīng)用。本文研究一種超高頻(UHF)RFID濕度傳感芯片模擬前端電路。
　　本文的主要工作包括以下幾個(gè)方面:
　　1、根據(jù)ISO18000-6 Type C協(xié)議規(guī)范，對(duì)無(wú)源UHF RFID濕度

2、傳感器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，確定了各個(gè)子模塊的電學(xué)性能指標(biāo)參數(shù)。
　　2、采用SMIC0.18um CMOS工藝，設(shè)計(jì)了集成濕度傳感器的無(wú)源UHFRFID標(biāo)簽?zāi)M前端電路。該電路由整流器電源、電壓基準(zhǔn)、電壓調(diào)節(jié)器、RF接收解調(diào)電路、RF發(fā)射調(diào)制電路、濕度傳感器、本地振蕩器、上電復(fù)位電路等模塊組成。為實(shí)現(xiàn)低功耗，整流電路的電荷泵輸出高低壓兩種電壓，分別給數(shù)字電路(1.8V)和模擬電路(1.0V);并在基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路中采用亞閾值區(qū)M

3、OS管降低功耗;RFID標(biāo)簽輸出采用反向散射工作機(jī)制的ASK調(diào)制，通過(guò)調(diào)節(jié)標(biāo)簽天線輸入阻抗匹配的程度，使天線反向輻射載波信號(hào)，向閱讀器發(fā)送標(biāo)簽的輸出信號(hào)，避免了射頻載波的有源發(fā)射，功耗極低。仿真結(jié)果表明，模擬前段系統(tǒng)在數(shù)據(jù)率為40Kbps-160Kbps均可正常工作，總功耗為7uW，滿足低功耗設(shè)計(jì)指標(biāo)。
　　3、設(shè)計(jì)了中心工作頻率為900MHz天線。采用彎折偶極子天線類型，工作帶寬80MHz，信號(hào)帶寬范圍內(nèi)電壓駐波比系數(shù)VSWR＜