用于UHF RF ID標簽的電源與時鐘集成電路研究與設計.pdf

1、射頻識別作為一種新興的短距離無線通信系統(tǒng),目前已廣泛應用于工業(yè)自動化、物流管理、交通運輸控制等眾多領域。本文重點針對無源超高頻RFID標簽芯片的電源產生電路和時鐘電路進行了研究和設計。
　　論文首先闡述了 RFID技術的基本概念、特點和國內外研究現(xiàn)狀。然后結合ISO/IEC18000-6B標準,對所要設計的電路進行指標規(guī)劃,并對電源產生電路和時鐘電路的各個子模塊電路進行了設計。最后對設計的電路進行總版圖驗證和后仿真。
　　文

2、中的電源產生電路和時鐘電路采用SMIC0.18μm1P6M標準CMOS工藝設計,整個版圖面積為1156μm?800μm。為了驗證所設計電路的正確性,在輸入載波頻率為915MHz,幅值為300mV,脈沖周期為12μs的100％ASK調制信號下,對整個電路版圖進行了后仿真。仿真結果:直流限幅電路輸出端電壓限制在1.95V,電源產生電路輸出端的電壓穩(wěn)定在1.851V,時鐘電路輸出端的頻率為2MHz,從而驗證了電路設計的正確性。仿真結果還表明,

3、設計的電路滿足設計指標。
　　在電源產生電路中,重點設計了一種高效率的CMOS整流電路,設計采用直流偏置電路與驅動電路對射頻—直流轉換電路 MOS管的閾值電壓進行補償,消除了標準CMOS工藝閾值電壓對整流電路效率的不利影響。整流電路仿真結果表明:芯片在輸入915MHz,300mV的射頻信號時,整流電路的輸出電壓為2V,啟動時間為250μs,效率高達33.7%。同時,時鐘電路設計采用穩(wěn)壓電路和參考基準電路為時鐘電路提供電源電壓和直流