無源超高頻RFID濕度傳感芯片模擬前端設計.pdf

1、射頻識別(Radio Frequency Identification，RFID)具有體積小、功耗低、無接觸傳輸信息等特點?；谖锫?lián)網的射頻識別(RFID)系統(tǒng)和各種傳感器相結合，在智能化識別、定位、監(jiān)控、遠程自動測試等領域得到越來越多的應用。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方面:
　　1、根據ISO18000-6 Type C協(xié)議規(guī)范，對無源UHF RFID濕度

2、傳感器的系統(tǒng)結構進行了研究，確定了各個子模塊的電學性能指標參數。
　　2、采用SMIC0.18um CMOS工藝，設計了集成濕度傳感器的無源UHFRFID標簽模擬前端電路。該電路由整流器電源、電壓基準、電壓調節(jié)器、RF接收解調電路、RF發(fā)射調制電路、濕度傳感器、本地振蕩器、上電復位電路等模塊組成。為實現(xiàn)低功耗，整流電路的電荷泵輸出高低壓兩種電壓，分別給數字電路(1.8V)和模擬電路(1.0V);并在基準電壓產生電路中采用亞閾值區(qū)M

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