UHF RFID有源標(biāo)簽接收前端關(guān)鍵電路設(shè)計(jì).pdf

1、隨著當(dāng)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對(duì)信息交互的便攜性、準(zhǔn)確性、功耗、速度等提出了更高的要求。射頻識(shí)別技術(shù)(Radio Frequency Identification，RFID)是基于電磁波的一種無接觸自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，具有快速識(shí)別、同時(shí)識(shí)別多個(gè)目標(biāo)、可重復(fù)利用、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、識(shí)別距離遠(yuǎn)、保密性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于物流、商品生產(chǎn)等領(lǐng)域。低噪聲信號(hào)放大器與混頻器是超高頻(Ultra High Frequency，UHF) RFID有源標(biāo)簽接收

2、前端最關(guān)鍵的部件，直接決定著RFID標(biāo)簽的信號(hào)接收能力。
　　首先，以Cascode結(jié)構(gòu)為核心，采用電流鏡偏置、差分結(jié)構(gòu)放大、電感源極負(fù)反饋匹配、諧振負(fù)載輸出等結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了用于RFID標(biāo)簽接收前端的、工作頻率為915 MHz的低噪聲信號(hào)放大器。結(jié)合MOSFET晶體管的噪聲模型得到了其理論最小噪聲系數(shù)的匹配條件。在低功耗約束條件下對(duì)其進(jìn)行了噪聲優(yōu)化分析，在工藝、工作頻率及匹配主抗確定的條件下，得到了器件的最佳寬度尺寸。
　　其

3、次，采用經(jīng)典的Gilbert雙平衡混頻器結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了RFID接收前端的下變頻混頻器。雙平衡Gilbert混頻器能夠有效的抑制RF、IF信號(hào)對(duì)中頻端的饋通，具有較好的隔離度，且線性度良好。綜合考慮增益、線性度與功耗等因素，完成了開關(guān)級(jí)與跨導(dǎo)級(jí)MOS管的尺寸優(yōu)化。借助ADS軟件中的Simth原圖對(duì)輸入、輸出端口進(jìn)行了阻抗匹配。
　　基于Ailgent公司的ADS仿真環(huán)境，對(duì)設(shè)計(jì)的單元電路進(jìn)行了仿真分析。RFID標(biāo)簽的信號(hào)接收電路工作頻