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《無源超高頻RFID標(biāo)簽芯片調(diào)制解調(diào)電路的設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、·華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文6總結(jié)和展望..............................................876.1總結(jié)..................................................876.2展望..................................................88致謝...................................................89參考文獻...................................................9
2、0附錄1攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文目錄...........................96V···萬方數(shù)據(jù)···華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文1緒論6.2研究背景20世紀(jì)40年代，HarryStockman發(fā)表了一篇論文《Communicationbymeansofreflectedpower》奠定了RFID理論基礎(chǔ)[1]，RFID（RadioFrequencyIdentification）技術(shù)是利用射頻信號通過空間電磁場或交變磁場耦合來實現(xiàn)非接觸的信息傳遞，從而達到識別和通信的目的[2]。90年代開始興起RFID的產(chǎn)品開發(fā)，主要集中在低頻和高頻RFID上[3-6]，超高頻RFID標(biāo)
3、簽芯片的商品化研究主要在2000年后，超高頻標(biāo)簽技術(shù)發(fā)展歷程如表1-1所示，表1-1超高頻標(biāo)簽技術(shù)發(fā)展歷程時間超高頻標(biāo)簽技術(shù)發(fā)展歷程2003年UdoKarthaus等設(shè)計了一款輸入功率低至16.7μW的無源超高頻RFID標(biāo)簽芯片[7]，閱讀器發(fā)送功率EIRP為4W情況下，閱讀距離達到了9.5m，肖特基二極管作為整流單元實現(xiàn)18％的整流效率，采用PWM解調(diào)和PSK反向散射調(diào)制，存儲單元為EEPROM，然而集成肖特基二極管增加了制造成本。2005年Jari-PascalCurty等基于SOS工藝集成了輸入功率低至2.7μW的超高頻RFID標(biāo)簽芯片[8]，工作載波頻率為2.4GHz，
4、閱讀距離最遠(yuǎn)有12m，整流效率高達37％，采用OOK解調(diào)和ASK反向散射調(diào)制技術(shù)，整個芯片功耗在1μW左右。NamjunCho等提出了一種集成了傳感器的超高頻RFID標(biāo)簽芯片[9]，用于環(huán)境監(jiān)測，功耗低至5.1μW，通過溫度補償?shù)沫h(huán)形振蕩器產(chǎn)生時鐘。2006年FatihKocer等提出了一種帶ADC的全新架構(gòu)應(yīng)答器[10]，采用PSK調(diào)制方式進行通信，通信距離高達18m。2007年HiroyukiNakamoto等提出了采用FeRAM作為存儲器的無源超高頻RFID標(biāo)簽芯片[11]，讀寫速率是EEPROM的2.9倍，采用全波整流電路實現(xiàn)36.6％的整流效率，運用電流模式的ASK解
5、調(diào)電路有效的保護了低擊穿電壓的FeRAM。1···萬方數(shù)據(jù)···華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文VijayPillai等提出了滿足ISO18000-4B協(xié)議電池輔助的無源標(biāo)簽芯片[12]，6.2V輸入電壓下，標(biāo)簽電流僅有700nA，在2.45GHz的載波頻率下，靈敏度達到了-19dBm，由于輔助電池的運用提高了無源標(biāo)簽至少10年的使用年限。RayBarnett等設(shè)計了一款基于EPCGlobalC1G2協(xié)議靈敏度達到-14dBm的無源超高頻標(biāo)簽芯片[13]，典型工作距離達到了7m，存儲器采用NVM，面積僅為0.55mm2。2009年YuanYao等提出了采用零閾值管取代肖特基二極管實現(xiàn)整
6、流的無源超高頻標(biāo)簽[14]，閱讀器發(fā)送功率EIRP為4W時通信距離達到了10.88mm，整流電路在輸入信號功率-14.7dBm時整流效率為13％，芯片面積490X780μm2，功耗只有2.1μW。為了減小解調(diào)誤碼率，GaneshK.Balachandran等提出了一種可用于無源超高頻標(biāo)簽芯片中的寬輸入功率范圍解調(diào)電路[15][16]，輸入功率在+24dBm到-14dBm區(qū)間均可實現(xiàn)解調(diào)，并且增加了過壓保護電路而又不影響低功率輸入的工作狀態(tài)。Jong-WookLee等基于Ti–Si工藝提出了一種高Q值設(shè)計方法設(shè)計實現(xiàn)了標(biāo)簽芯片[17]，由肖特基二極管構(gòu)成的整流電路整流效率達到了3
7、6.2％，EIRP為4W下，靈敏度為-14.8dBm，通信距離達到了9m，并且集成了誤差僅為0.91%的時鐘電路。KojiKotani等提出了一種用于超高頻標(biāo)簽的高效率差分驅(qū)動整流電路[18]，在-12.5dBm功率輸入下，整流效率達到了67.5％。2010年Chi-FatChan等設(shè)計了適用于超高頻標(biāo)簽芯片的連續(xù)校驗低功耗時鐘電路[19]，頻率在2.56MHz，在PVT變化情況下，時鐘頻率波動范圍為-3.2%至+1.2%，功耗低至2μW，面積僅為0.22μm2。同年在ISSCC會議上Dan
