基于ISO14443协议的射频模拟电路研究与设计
发布时间：2021-04-20 05:57
射频识别技术（Radio Frequency Identification,RFID）主要利用阅读器发射射频电子信号,利用空间耦合的方式产生交变磁场将信息和能量传递给无源电子标签卡,完成信息和能量的传递工作。其中主要应用了射频微波通信技术和半导体集成电路（IC,Integrated Circuit）设计技术,同时涉及到光学、机械学、计算机科学等其他相关知识。射频识别技术与传统条形码技术相比,具有扫描速度快,存储信息量更大,信息加密安全性更高,抗污染能力强,使用寿命长等优势。因此射频识别系统在身份识别,交通系统管理,票务管理,商业物流管理自动化等一系列领域有着非常广泛的应用。本文主要设计内容是基于ISO/IEC14443协议,完成13.56MHz射频电子标签卡模拟前端电路设计,由整流电路、限压电路、稳压电路、时钟提取电路、解调器、振荡器、复位电路组成。其中整流电路、限压电路和稳压电路组成电源管理系统,从外部交流磁场中获取稳定的直流电压。时钟提取电路从磁场中采集13.56MHz同频时钟。振荡器采用电流饥饿型压控振荡器结构,在提供稳定的时钟同时减小功耗。解调器和复位电路分别完成解调和提供复位...
【文章来源】：辽宁大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
引言
0.1 选题背景及研究意义
0.2 国内外研究与应用现状
0.3 RFID未来发展趋势和制约因素
0.4 论文内容安排
第一章 RFID技术分类与工作原理
1.1 RFID技术分类
1.2 RFID系统结构
1.3 RFID系统工作原理
1.4 电感耦合传输工作原理
1.5 ISO/IEC14443 标准协议主要内容介绍
1.5.1 物理特性
1.5.2 射频传输功率与信号接口
1.5.3 初始化与防冲突
1.5.4 传输协议
1.6 本文设计电子标签卡模拟电路框架及设计指标
1.7 本章小结
第二章 RFID电子标签电源管理系统设计
2.1 整流电路设计
2.2 限压保护电路设计
2.3 稳压电路设计
2.3.1 带隙基准源
2.3.2 功率级放大管设计
2.3.3 误差放大器电路设计
2.3.4 线性稳压源整体电路和电路仿真结果
2.4 本章小结
第三章 RFID电子标签卡模拟电路其他功能模块设计
3.1 时钟提取电路设计
3.2 解调器电路设计
3.3 复位电路设计
3.4 振荡器电路设计
3.5 整体电路仿真
3.6 本章小结
第四章 版图设计及版图寄生参数提取仿真
4.1 版图设计
4.1.1 版图设计流程及设计要点介绍
4.1.2 部分重要模块局部版图分析
4.1.3 整体版图
4.2 版图寄生参数提取仿真
4.2.1 版图寄生参数提取仿真流程介绍
4.2.2 线性稳压器版图寄生参数提取仿真结果分析
4.2.3 振荡器版图寄生参数提取仿真结果分析
4.3 本章小结
第五章 总结与展望
致谢
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种具有良好温度稳定性的低功耗CMOS振荡器[J]. 马跃,万培元,关宝璐,陈志杰. 固体电子学研究与进展. 2018(04)
[2]RFID技术综述及其应用现状[J]. 李世杰. 电子世界. 2013(24)
[3]RFID防碰撞技术的研究[J]. 刘永,熊兴中,李晓花. 电信科学. 2012(02)
[4]RFID系统中阅读器的设计与实现[J]. 石蕾,陈敏雅. 电脑开发与应用. 2008(07)
[5]射频识别技术的进展[J]. 蔡十华,王建秋,王琼华,嵇英华. 江西科学. 2007(04)
[6]RFID的多功能ESD保护电路设计[J]. 戴逸飞,邹雪城,刘冬生. 微电子学与计算机. 2007(05)
[7]超高频无源RFID标签的一些关键电路的设计[J]. 孙旭光,张春,李永明,王志华,陈弘毅. 中国集成电路. 2007(01)
[8]RFID标签激活距离的计算方法[J]. 李要伟,邓成. 实验技术与管理. 2006(05)
[9]RFID条形码的更新换代技术[J]. 姜耀锋. 图书馆杂志. 2004(05)
博士论文
[1]超高频射频识别（RFID）中的若干问题研究[D]. 范志广.浙江大学 2007
硕士论文
[1]基于40nm工艺的版图邻近效应研究[D]. 武纹吉.西安电子科技大学 2017
[2]低功耗低压差线性稳压器研究与设计[D]. 陈琛.浙江大学 2017
[3]RFID标签前端模拟电路的设计与实现[D]. 高志峰.西安电子科技大学 2016
[4]基于0.18um工艺的无源高频RFID模拟前端电路的设计[D]. 程凯.福州大学 2014
[5]基于13.56MHzRFID射频模拟前端的研究[D]. 武世强.太原理工大学 2012
[6]13.56MHz电子标签模拟前端的设计及实现[D]. 高雪杰.湖南大学 2010
[7]高频射频识别系统模拟前端设计与研究[D]. 何玲.湖南大学 2009
[8]RFID阅读器天线分析与设计[D]. 杨兵.西南交通大学 2009
[9]无源RFID标签芯片能量获取技术的研究[D]. 惠雪梅.华中科技大学 2008
[10]基于13.56MHz的射频识别关键技术研究[D]. 范玉鹏.西安电子科技大学 2007
本文编号：3149111
【文章来源】：辽宁大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
引言
0.1 选题背景及研究意义
0.2 国内外研究与应用现状
0.3 RFID未来发展趋势和制约因素
0.4 论文内容安排
第一章 RFID技术分类与工作原理
1.1 RFID技术分类
1.2 RFID系统结构
1.3 RFID系统工作原理
1.4 电感耦合传输工作原理
1.5 ISO/IEC14443 标准协议主要内容介绍
1.5.1 物理特性
1.5.2 射频传输功率与信号接口
1.5.3 初始化与防冲突
1.5.4 传输协议
1.6 本文设计电子标签卡模拟电路框架及设计指标
1.7 本章小结
第二章 RFID电子标签电源管理系统设计
2.1 整流电路设计
2.2 限压保护电路设计
2.3 稳压电路设计
2.3.1 带隙基准源
2.3.2 功率级放大管设计
2.3.3 误差放大器电路设计
2.3.4 线性稳压源整体电路和电路仿真结果
2.4 本章小结
第三章 RFID电子标签卡模拟电路其他功能模块设计
3.1 时钟提取电路设计
3.2 解调器电路设计
3.3 复位电路设计
3.4 振荡器电路设计
3.5 整体电路仿真
3.6 本章小结
第四章 版图设计及版图寄生参数提取仿真
4.1 版图设计
4.1.1 版图设计流程及设计要点介绍
4.1.2 部分重要模块局部版图分析
4.1.3 整体版图
4.2 版图寄生参数提取仿真
4.2.1 版图寄生参数提取仿真流程介绍
4.2.2 线性稳压器版图寄生参数提取仿真结果分析
4.2.3 振荡器版图寄生参数提取仿真结果分析
4.3 本章小结
第五章 总结与展望
致谢
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种具有良好温度稳定性的低功耗CMOS振荡器[J]. 马跃,万培元,关宝璐,陈志杰. 固体电子学研究与进展. 2018(04)
[2]RFID技术综述及其应用现状[J]. 李世杰. 电子世界. 2013(24)
[3]RFID防碰撞技术的研究[J]. 刘永,熊兴中,李晓花. 电信科学. 2012(02)
[4]RFID系统中阅读器的设计与实现[J]. 石蕾,陈敏雅. 电脑开发与应用. 2008(07)
[5]射频识别技术的进展[J]. 蔡十华,王建秋,王琼华,嵇英华. 江西科学. 2007(04)
[6]RFID的多功能ESD保护电路设计[J]. 戴逸飞,邹雪城,刘冬生. 微电子学与计算机. 2007(05)
[7]超高频无源RFID标签的一些关键电路的设计[J]. 孙旭光,张春,李永明,王志华,陈弘毅. 中国集成电路. 2007(01)
[8]RFID标签激活距离的计算方法[J]. 李要伟,邓成. 实验技术与管理. 2006(05)
[9]RFID条形码的更新换代技术[J]. 姜耀锋. 图书馆杂志. 2004(05)
博士论文
[1]超高频射频识别（RFID）中的若干问题研究[D]. 范志广.浙江大学 2007
硕士论文
[1]基于40nm工艺的版图邻近效应研究[D]. 武纹吉.西安电子科技大学 2017
[2]低功耗低压差线性稳压器研究与设计[D]. 陈琛.浙江大学 2017
[3]RFID标签前端模拟电路的设计与实现[D]. 高志峰.西安电子科技大学 2016
[4]基于0.18um工艺的无源高频RFID模拟前端电路的设计[D]. 程凯.福州大学 2014
[5]基于13.56MHzRFID射频模拟前端的研究[D]. 武世强.太原理工大学 2012
[6]13.56MHz电子标签模拟前端的设计及实现[D]. 高雪杰.湖南大学 2010
[7]高频射频识别系统模拟前端设计与研究[D]. 何玲.湖南大学 2009
[8]RFID阅读器天线分析与设计[D]. 杨兵.西南交通大学 2009
[9]无源RFID标签芯片能量获取技术的研究[D]. 惠雪梅.华中科技大学 2008
[10]基于13.56MHz的射频识别关键技术研究[D]. 范玉鹏.西安电子科技大学 2007
本文编号：3149111
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