双频段RFID标签芯片模拟前端电路设计

发布时间：2017-08-23 08:19

  本文关键词：双频段RFID标签芯片模拟前端电路设计

  更多相关文章： 双频段 模拟前端 自动选频 电源管理 双模ASK解调

【摘要】：随着物联网的快速发展,不同频率射频识别技术及应用出现了相互交融的迹象,需要设计兼容多协议的RFID标签芯片以满足不同领域的需求。本论文基于SMIC 0.18μm的CMOS工艺,对兼容ISO/IEC 15693和ISO/IEC 18000-6协议的双频段RFID标签芯片模拟前端电路进行了设计研究。主要研究内容及结果如下：(1)设计了双频段RFID标签芯片前端模拟电路系统结构,并搭建了高频和超高频天线模型与模拟前端设计仿真环境。(2)基于SMIC 0.18μm的CMOS工艺,对进行了双频RFID模拟前端电路进行了优化设计及流片,包括全交叉栅耦合电路、电荷泵整流、限压模块、LDO稳压、负载波调制及反向散射电路、双模ASK解调、时钟恢复产生及复位电路等。在此过程中,采用模块复用有效地减小了芯片面积,通过模块电源管理减小无效能量损耗。(3)搭建了高频RFID测试平台,并对其主要功能进行了测试验证。结果表明,本设计可满足高频RFID标签芯片的工作需求。本论文的研究,可为全集成双频段RFID标签芯片的设计实现提供参考。
【关键词】：双频段 模拟前端 自动选频 电源管理 双模ASK解调
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP391.44;TN402
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第一章 绪论10-19
• 1.1 研究意义和背景10-11
• 1.2 国内外研究及应用现状11-13
• 1.3 双频段通信协议对比13-17
• 1.4 本论文的研究简介17
• 1.5 论文章节安排17-19
• 第二章 RFID双频段标签芯片模拟前端系统及仿真环境搭建19-31
• 2.1 RFID系统结构分析19-20
• 2.2 双频段模拟前端拓扑结构20-25
• 2.2.1 高频模拟前端电路结构22
• 2.2.2 超高频模拟前端电路结构22-25
• 2.3 天线模型分析与仿真平台搭建25-31
• 2.3.1 高频线圈天线模型与仿真环境25-28
• 2.3.2 超高频雷达天线模型与仿真环境28-31
• 第三章 RFID双频段标签芯片模拟前端电路设计31-68
• 3.1 RFID双频段整流电路设计31-39
• 3.1.1 全交叉栅耦合整流电路设计31-36
• 3.1.2 电荷泵整流电路设计36-39
• 3.2 限压电路设计39-41
• 3.3 LDO稳压电路设计41-52
• 3.3.1 带隙基准电压源设计与仿真43-48
• 3.3.2 LDO整体电路仿真48-52
• 3.4 调制电路设计52-55
• 3.4.1 高频负载波调制电路设计52-54
• 3.4.2 超高频反向散射电路设计54-55
• 3.5 双模ASK解调电路设计55-60
• 3.6 时钟电路设计60-64
• 3.6.1 高频时钟恢复电路设计61-62
• 3.6.2 超高频时钟产生电路设计62-64
• 3.7 复位电路设计64-65
• 3.8 双频段前端模拟电路Corner角下联合仿真65-68
• 第四章 RFID高频标签芯片实现及流片测试68-78
• 4.1 版图设计实现68-70
• 4.2 测试环境及测试结果70-77
• 4.2.1 测试环境搭建71-73
• 4.2.2 标签芯片主要功能测试结果73-77
• 4.3 小结77-78
• 第五章 总结及展望78-80
• 参考文献80-85
• 致谢85

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 郑冬冬;;RFID核心技术掌控加强 国产芯片有创新[J];半导体信息;2013年02期

2 彭海军;;浅析电子标签芯片数字电路系统的结构[J];信息与电脑(理论版);2009年10期

3 杨跃胜;武岳山;熊立志;颜元;;无源RFID标签芯片灵敏度测试方法研究[J];现代电子技术;2011年22期

4 周永明;赖晓铮;赖声礼;张瑞娜;;基于缝隙天线的标签芯片匹配方法研究[J];微计算机信息;2008年14期

5 刘伟峰;庄奕琪;唐龙飞;靳钊;;一种全新的无源超高频标签芯片架构设计[J];西安电子科技大学学报;2010年06期

6 ;恩智浦公司推出新的NFC标签芯片[J];金卡工程;2012年10期

7 陈许建;白创;彭浩;戴葵;邹雪城;;2.45GHz RFID标签设计与实现关键技术研究[J];微电子学与计算机;2013年08期

8 ;Monza 4标签芯片系列[J];物流技术（装备版）;2011年12期

9 刘彩凤;曹彬;;无源RFID标签芯片贴装工艺分析和质量控制[J];物联网技术;2011年06期

10 杨跃胜;武岳山;熊立志;田平;李曼;;一种UHF无源RFID标签芯片阻抗测试方法研究[J];电子技术应用;2011年04期

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 龙飞;;面向RFID标签芯片的天线设计[A];2008年中国西部青年通信学术会议论文集[C];2008年

2 王颖;李晓聪;李建;朱学勇;文光俊;;UHF RFID标签芯片稳压电路设计[A];中国电子学会第十六届信息论学术年会论文集[C];2009年

中国重要报纸全文数据库 前2条

1 本报记者 王荣;2012年RFID市场规模将超200亿元[N];中国证券报;2010年

2 王建专 孙智明;“智能超市”呼之欲出[N];江苏科技报;2012年

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 陈力颖;无源超高频电子标签芯片设计研究[D];天津大学;2008年

2 王耀;超高频RFID标签芯片中低功耗模拟电路关键技术研究[D];电子科技大学;2013年

3 张桂英;半超宽带超高频射频识别（SUUR）标签芯片的研究[D];南开大学;2013年

4 李强;超高频射频电子标签芯片中低功耗电路研究[D];复旦大学;2005年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 尹川;感知识别一体化超高频物联网标签芯片数字电路设计[D];电子科技大学;2014年

2 车秀萱;兼容ISO 18000-6C标准的物联网标签芯片关键功能模块设计[D];电子科技大学;2014年

3 汪鹏;13.56MHz电子标签芯片模拟前端电路设计[D];电子科技大学;2014年

4 宁应堂;基于ISO/IEC15693协议的电子标签芯片设计[D];电子科技大学;2014年

5 陈讲重;无源超高频RFID标签芯片模拟前端设计及验证[D];电子科技大学;2014年

6 毛文彪;一种用于13.56MHz射频电子标签芯片模拟前端电路的设计[D];电子科技大学;2015年

7 汪明;基于ISO-14443 A NFC标签芯片基带设计[D];西安电子科技大学;2014年

8 吕经纬;UHF标签芯片模拟前端及低功耗关键技术研究[D];杭州电子科技大学;2015年

9 王留;国标UHF RFID标签芯片数字电路后端设计[D];杭州电子科技大学;2015年

10 廖海波;无源超高频标签芯片数字部分电路低耗设计与实现[D];杭州电子科技大学;2015年

，

本文编号：723965