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芯片设计中的RFID标签芯片与无源射频前端.docx
资料介绍
射频识别（RFID）标签芯片是无源无线通信系统的核心，从阅读器发射的射频信号中获取能量和时钟，与阅读器进行数据通信。无源RFID标签芯片没有内置电池，完全依靠射频能量工作，在物流管理、资产追踪和身份识别中广泛应用。RFID标签芯片的射频前端包括整流器、电压调节器、解调器、反向散射调制器和时钟发生器。本文将从RFID系统架构、整流器设计、电压调节、ASK解调、反向散射调制以及低功耗数字基带等方面，系统阐述RFID标签芯片与无源射频前端的设计方法。
RFID系统架构
无源RFID系统由阅读器和标签组成，标签从阅读器的射频信号中获取能量。
1. RFID工作频段：RFID工作频段包括：LF（125~134 kHz，近场耦合，读取距离<10 cm）、HF（13.56 MHz，近场耦合，读取距离<1 m）和UHF（860~960 MHz，远场辐射，读取距离>10 m）。UHF RFID是远距离、高吞吐量的主流RFID技术。
2. 标签芯片组成：UHF RFID标签芯片由射频前端（整流器、限幅器、解调器、调制器）、模拟电路（电压调节器、POR、时钟发生器）和数字基带（协议控制器、存储器、CRC校验器）组成。
3. 能量获取：标签芯片从阅读器发射的射频信号中获取能量，整流器将射频功率转换为直流电压，为芯片供电。UHF RFID标签的典型读取距离为3~10米，对应阅读器发射功率为30 dBm（1 W）。
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