文档介绍:低功耗无源标签芯片射频模拟前端电路研究学科专业:微电子学与固体电子学研究生:姜宇指导教师:张为副教授天津大学电子信息工程学院二零一零年五月一苓一苓,平丑月
刷醛氰砀扫墨守学位论文作者签名:墨ⅰ輆年占月“日月『独创性声明学位论文版权使用授权书或撰写过的研究成果,也不包含为获得苤注盘堂或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解苤洼盘堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权丞鲞盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检签字日期:冢谀阥月/否日本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得学位论文作者签名:签字日期:~.签字同期:、稽‘
摘要礡真,整个射频模拟前端电路芯片面积约为ぷ鞯缌餍∮摹7抡娼关键词:超高频射频识别际跏且恢掷锰煜呓邮蘸头⑸渖淦敌藕牛并通过射频信号传递能量和数据,以此来达到信息识别目的的技术。由于其工作距离远、成本低、体积小、数据存储量大等优点被广泛应用在物流和智能交通等各种场合。本文主要设计的是系统中无源电子标签的射频模拟前端部分。整个电子标签的能量供应完全来自于阅读器发送的射频信号。由于电子标签利用的是雷达原理接收和反射射频信号,因此工作距离越远能量密度越低。由此可知,电子标签本身功耗的大小成为制约其工作距离的主要因素。本文从接收能量与降低功耗两方面来提高标签芯片的能量利用率,以提高其工作距离。首先,基于疘椋隽薝系统的工作链路和基本原理,确定了协议中规定的关于载波频率与数据调制等方面的要求及指标,为芯片设计中射频接收和调制解调等模块提供了理论依据及参考。其次,对射频前端中天线与标签芯片的阻抗匹配部分进行了分析与研究,使能量最大程度地传输到标签芯片,提高能量的利用率;在模拟前端电路中,采用亚阈值技术,使流过各支路的电流为纳安量级,此时工作在亚阈值区,降低功耗。最后,采用艺进行了版图设计及后仿果表明:芯片在满足协议要求的所有输入条件下,各模块均能稳定工作,可达到设计指标的要求。超高频射频前端阻抗匹配模拟前端亚阈值标签~■
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录目第一章前言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯限压电路的设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯背景与特点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯应用现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯本文内容与组织结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.系统的分类⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯系统的基本工作原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.标签芯片系统结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.协议介绍⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一第三章标签芯片的射频前端电路设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.标签芯片天线⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⑸涞缏返纳杓啤第四章标签芯片的模拟前端电路设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..稳压电路的设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯时钟电路的设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯上电复位电路的设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..第五章射频模拟前端版图设计与后仿真⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。版图设计规则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..整体电路的后仿结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。.
第六章总结与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..发表论文和参加科研情况说明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..唪
第一章前言背景与特点场里的动物,如何收集超市里大量物品的信息,如何处理一个庞大图书馆里的书便快捷,又安全可靠,成为人类社会的重要技术之一【。是的缩写,即无线射频识别。它被喻为是启动世纪的十大重要技术之一,也被称为是将会改变