2.45ghz半有源標(biāo)簽的接收機(jī)關(guān)鍵模塊的研究

1、2 ．4 5 G H z 半有源標(biāo)簽的接收機(jī)關(guān)鍵模塊的研究A n a l y s i sa n d D e s i g n o f K e y M 0 d u l e o fR e c e i V e r f o r 2 ．4 5 G H z S e m i —a c t i V eT a g學(xué)科專(zhuān)業(yè)：微電子學(xué)與固體電子學(xué)研究生：羅鋒指導(dǎo)教師：肖謐副教授天津大學(xué)電子信息工程學(xué)院二零一五年十二月摘 要近年來(lái)，隨著無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)的高速發(fā)展，應(yīng)

2、用上對(duì)高性能無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的要求也在逐漸提高，尤其物聯(lián)網(wǎng)和智能硬件產(chǎn)業(yè)的興起，都在不斷促進(jìn)著射頻識(shí)別( R F I D ) 技術(shù)的發(fā)展，該項(xiàng)技術(shù)己在物流、身份識(shí)別、金融支付以及醫(yī)療等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。隨著應(yīng)用得不斷擴(kuò)大、需求的日益提高，人們對(duì)于無(wú)線(xiàn)射頻識(shí)別技術(shù)的要求也越來(lái)越高。半有源標(biāo)簽是無(wú)線(xiàn)收發(fā)系統(tǒng)中，對(duì)有源和無(wú)源標(biāo)簽在功耗及讀寫(xiě)距離上的折衷考慮。本文主要研究是基于協(xié)議I S O ／I E C l 8 0 0 一4 的半有源標(biāo)簽接收機(jī)射

3、頻前端關(guān)鍵模塊的研究，主要包括低噪聲放大器和下變頻混頻器兩大模塊。本文對(duì)射頻識(shí)別技術(shù)的基本理論及應(yīng)用進(jìn)行了介紹，并分析了目前主要的射頻接收機(jī)系統(tǒng)及其優(yōu)缺點(diǎn)，重點(diǎn)針對(duì)2 ．4 5 G H z 接收機(jī)射頻前端的兩大關(guān)鍵模塊一L N A 和M i x e r 的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行分析、論述和折衷，設(shè)計(jì)了一個(gè)全差分結(jié)構(gòu)的低噪聲放大器，在1 ．8 V 的工作電壓下，電流消耗為7 ．8 I n A ，S 1 1 為一1 4 ．9 d B ，S 2 1 (

4、 電壓增益) 為1 7 ．5 d B ，噪聲系數(shù)為2 ．2 1 d B ，輸入三階交調(diào)點(diǎn)為2 ．2 1 d B m ；下變頻混頻器，改進(jìn)了經(jīng)典的G i l b e n 結(jié)構(gòu)，并分別采用了共享跨導(dǎo)正交結(jié)構(gòu)、電流注入技術(shù)來(lái)提高增益、減小噪聲。仿真結(jié)果表明，論文設(shè)計(jì)的混頻器在1 ．8V 的工作電壓下，電流消耗為3 ．1I l A ，轉(zhuǎn)換增益為1 7 ．1 8 d B ，輸入1 d B 壓縮點(diǎn)與輸入三階截點(diǎn)分別為一1 3 ．5 d B m 、一