無源900MHz UHF RFID標(biāo)簽芯片設(shè)計.pdf

1、RFID是用于物聯(lián)網(wǎng)底層構(gòu)建的一種基礎(chǔ)性技術(shù)，條形碼、二維碼等光學(xué)識別技術(shù)相比，它可以用于識別單個物體，而且它可以透過包裝材料直接讀取內(nèi)部芯片的信息，并且支持同時操作多個物體的識別。整個RFID系統(tǒng)主要由標(biāo)簽、讀卡器和天線三大部分組成。每個標(biāo)簽都擁有唯一的電子編碼，用于標(biāo)識所附著的物體的信息；讀卡器則是用來讀寫標(biāo)簽信息的設(shè)備，可以是固定式的也可以制成移動式的；天線則用于在標(biāo)簽和讀卡器之間射頻信號的傳輸。
　　根據(jù)能量來源劃分，RF

2、ID可以分為有源和無源兩種；根據(jù)射頻信號的頻段劃分，RFID可以分為低頻（LF）高頻（HF）和超高頻（UHF）幾種。無源UHF RFID標(biāo)簽是基于ISO18000-6和EPC Gen2這兩個國際標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的。
　　國外的Impinj公司和Alien公司在無源UHF RFID標(biāo)簽設(shè)計方面處于領(lǐng)先的地位，目前最先進的無源UHF RFID標(biāo)簽可以實現(xiàn)在-18dbm的低能量下進行讀操作，其實際操作距離在適合的條件下可達到20米左右。實現(xiàn)低能

3、量下操作的核心問題就是高效的整流器和低功耗芯片設(shè)計，根據(jù)分析，國外領(lǐng)先的公司整流器效率在40％以上，而整個芯片的功耗則控制在3uW以下。
　　本文主要內(nèi)容是一種無源UHF RFID的標(biāo)簽芯片設(shè)計方案，包括芯片的總體指標(biāo)和架構(gòu)組成，各模塊的性能指標(biāo)，實現(xiàn)方法，以及最終產(chǎn)品的測試結(jié)果等。通過使用Top-down的設(shè)計方法，本文將芯片基本的設(shè)計指標(biāo)逐級分解為每一個模塊的設(shè)計指標(biāo)，尤其圍繞功耗這個核心參數(shù)來進行設(shè)計，特別是通過定量分析整流