應(yīng)用在2.45ghz半有源標(biāo)簽接收鏈路的關(guān)鍵模塊分析與設(shè)計

1、 應(yīng)用在 應(yīng)用在 2.45GHz 半有源標(biāo)簽接收鏈路的關(guān) 半有源標(biāo)簽接收鏈路的關(guān)鍵模塊分析與設(shè)計 鍵模塊分析與設(shè)計 Analysis and Design of Key Module of Receive Link for 2.45GHz Semi-passive Tag 學(xué)科專業(yè)：微電子學(xué)與固體電子學(xué) 研 究 生：李志才 指導(dǎo)教師：毛陸虹 教授 天津大學(xué)電子信息工程學(xué)院 二零一四年十二月 摘 要 近幾年來，物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展和智能穿戴產(chǎn)

2、業(yè)的興起，不斷地推動射頻識別技術(shù)（RFID）的發(fā)展，這項技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在諸如商品供應(yīng)鏈、軍隊、醫(yī)療以及危機管理等諸多領(lǐng)域。 隨著應(yīng)用需求的不斷提高， 人們對射頻識別系統(tǒng)的要求也逐步提高。 半有源標(biāo)簽是在閱讀距離和功耗方面對有源標(biāo)簽和無源標(biāo)簽進(jìn)行折衷的產(chǎn)物，近來年得到了廣泛地關(guān)注。本文主要研究基于 ISO18000-4 協(xié)議的射頻接收機中的關(guān)鍵模塊電路設(shè)計，其中主要包括混頻器、GFSK 模擬解調(diào)模塊以及分頻器的電路。 本文分析了 RF

3、ID 系統(tǒng)的研究進(jìn)展，介紹多種結(jié)構(gòu)的射頻接收機的優(yōu)缺點，對 2.45GHz 低中頻鏡像抑制接收機進(jìn)行詳細(xì)分析，本接收機主要包括 LNA、Mixer、復(fù)數(shù)濾波器，RSSI、GFSK 的解調(diào)模塊。文中設(shè)計了改善線性度和噪聲系數(shù)的混頻器，其主要指標(biāo)為轉(zhuǎn)換增益為 15dB，噪聲系數(shù)為 14.8dB，輸入三階交調(diào)點為 2dBm，混頻器的整體電流為 2.25mA，電源電壓為 1.8V。GFSK 解調(diào)模塊主要是由過零檢測電路和波形保持電路組成。為了使

4、整體接收機更加集成化， 文章還介紹了分頻器電路的設(shè)計過程， 分頻器結(jié)構(gòu)使用相位切換結(jié)構(gòu)來完成預(yù)分頻電路。 整體設(shè)計采用 UMC 0.18μm 工藝，混頻器面積為 1.024mm*1.096mm，其中包含 buffert 和 bandgap， GFSK 解調(diào)模塊的面積為 0.250mm*0.274mm。 其中混頻器已經(jīng)進(jìn)行了單獨流片并進(jìn)行了測試， 性能指標(biāo)達(dá)到系統(tǒng)要求， 整體接收機已經(jīng)進(jìn)行了流片正在測試階段。 關(guān)鍵詞： 關(guān)鍵詞： 2.45