超高频RFID密集读写器临近信道抑制滤波器设计

在密集读写器模式下,UHF RFID读写器邻近信道之间的频率干扰问题是影响RFID读写器性能的重要因素之一。在深入分析RFID系统标准协议EPC Cl G2的基础上,采用安捷伦ADS(Advanced Design System)软件,设计了临近信道抑制的密集读写滤波器。该滤波器采用4级子滤波器级联的方式,其中包括一个4阶椭圆低通滤波器、两个2阶车比雪夫高通滤波器和一个2阶车比雪夫低通滤波器。以减少信号对临近信道的干扰,可获得较好的幅频特性和更为峭陡的过渡带。测试结果表明:采用设计的密集读写滤波器后,UHF RFID读写器的读取率和识别率得到明显提高,并且可以降低密集部署读写器成本。     

UHF RFID读写器系统设计

为了分析UHF RFID读写器系统抗干扰性能,提出了基于ISO18000-6 type B 协议下UHF RFID读写器的设计方法,并对其通信过程进行了Simulink仿真,给出了曼彻斯特编解码以及2ASK调制解调的模型。结合实际中经常遇到的高斯白噪声信道分析了系统的信道抗干扰性能,给出了系统的误码率随信噪比变化曲线。仿真表明该UHF RFID读写器系统具有较高的抗干扰性能。     

射频识别阅读器中信道选择滤波器的设计

基于IBM0.18μm标准CMOS工艺,设计了一种适用于UHF RFID(Radio Frequency Identification)阅读器的信道选择滤波器。这种滤波器和其他结构滤波器相比,可以获得更高的线性度和更好的噪声特性。设计中,低通滤波器截止频率0.3~1.3 MHz范围内可调。当截止频率设置为900 kHz时,带内增益稳定在0 dB,在1.8 MHz频率处具有大于49 dB的幅度衰减。     

基于LMX2531的UHF RFID读写器射频电路设计

UHF RFID读写器在发射大功率射频信号的同时,接收标签返回的微弱信号.UHF RFID通讯特点对频率综合器的频率精度和相位噪声有很高的要求.LMX2531是一款能够满足RFID通讯需要的产品,它采用频率校准电流来提高频率精度,采用自带环路滤波器和控制充电泵电流等措施减少相位噪声.本文描述了基于LMX2531的RFID读写器射频电路,分析了它的功能,详细介绍了如何编程LMX2531工作参数.     

基于开关电流技术的切比雪夫滤波电路的实现

提出了一种运用开关电流技术实现切比雪夫低通滤波电路的方法。将双二次滤波器的传递函数由s域进双线性z变换,确立了基于开关电流积分器的双二次节电路,利用这种双二次节可以实现开关电流滤波器。文中采用双二次低通滤波器级联实现了六阶切比雪夫低通滤波器的设计与仿真,仿真结果表明切比雪夫低通滤波器的陡峭衰减特性和理想幅频特性符合设计要求,从而证实了该方法的可行性和正确性。     

UHF RFID阅读器中可编程全差分低通滤波器的设计

基于TSMC 0.25 μm RF CMOS工艺,提出了一种应用于860～960 MHz UHF波段单片射频识别(RFID)阅读器的可编程全差分低通滤波器电路.该滤波器为6阶切比雪夫有源RC滤波器,其中的运放采用带共模反馈的全平衡差动放大器结构(FBDDA)实现了全差分的缓冲器.仿真结果表明:该电路可以通过3位信号控制位产生截止频率为400 kHz、600 kHz、800 kHz、1 MHz以及1.3 MHz的全差分低通滤波器,1 MHz处的点噪声为20 nV/Hz,1 dB输入压缩点为15 dBm,3.3 V电源电压下电路消耗总电流为4.86 mA.     

UHF RFID系统读写器控制处理模块硬件设计综述

控制处理模块是UHF RFID读写器电路的一个重要组成部分,该模块电路的设计及实现是当前UHF RFID系统一个研究的热点。基于此,对UHF RFID系统读写器的控制处理模块电路的组成结构、实现方式,特别是微处理器的选用进行了比较分析和综述,指出了基于SOPC设计理念、NiosⅡ嵌入式软核处理器的控制处理模块设计符合电子系统设计的发展潮流和趋势,具有市面上其它设计方案不可比拟的优势。     

一种0.13 μm CMOS多模信道选择滤波器的设计

设计了一款应用于多模多频无线接收机中的新型有源电阻电容信道选择滤波器,截止频率可在0.3～10MHz之间切换,满足UHF RFID、TD-SCDMA、WLAN a/b/g等不同标准的要求。运算放大器设计采用无电容前馈补偿技术,增益带宽积提升至4.8GHz。滤波器采用5阶Leapfrog滤波器级联2阶Tow-Thomas滤波器结构,使截止频率不易受器件变化的影响,同时兼顾稳定性和可调性。电路采用IBM 0.13μm CMOS工艺流片。测试结果表明,在2.5V电源电压下选择10MHz带宽时,滤波器消耗13.56mA电流,在两倍截止频率处实现64dB的衰减,带内噪声系数为28dB,带内纹波小于0.2dB,带内输入3阶交调为11.5dBm。     

RFID读写器灵敏度测试方法研究

针对目前国内市场上使用超高频射频识别（UHF RFID）技术的物联网产品不断增多,如何确保UHF RFID读写器能够准确有效的反应UHF RFID标签的激活功率,及工作距离,确保UHF RFID读写器的灵敏度达到一个比较适合的值显得尤为重要。尤其是针对远距离的工作标签,例如输配电杆使用,车辆追踪标签等,读写器的灵敏度显得尤为重要。本文从技术角度出发,介绍读写器灵敏度的两种测试方法,以供行业内人员测试参考。     

基于平衡技术的微带低通滤波器版图优化设计

微带线结构的不连续性,使反射损耗和插入损耗较大,影响滤波器性能。利用平衡法提升滤波器并联分支中较低的特性阻抗,达到降低微带线宽度的目的,从而均衡整个滤波器的宽度,使版图仿真优化。以一个5阶切比雪夫微带低通滤波器设计为例,仿真结果表明,滤波器通带内反射损耗从-9.566dB降低到-15.837dB,插入损耗从0.679dB降低到0.322dB,与直接采用Richards变换和Kuroda规则设计微带低通滤波器相比,该方法能缩短滤波器设计周期,获得满意的滤波器性能。     

Broadband UHF RFID tag antenna with a pair of U slots mountable on metallic objects

A broadband ultra-high frequency radio frequency identification (UHF RFID) tag patch antenna with a pair of U slots is presented. By embedding a pair of U slots on the patch, a new resonant mode adjacent to the origin mode is excited and a broadband characteristic is achieved. The measured half-power bandwidth of the proposed antenna is 133 MHz and it covers all UHF RFID frequency bands. Measurement results show that the proposed antenna can work on metallic objects of different sizes in both North America and Europe bands.     

超高频射频识别阅读器的高线性低噪声前端

根据超高频段射频识别的协议要求、结合论文所提出的正交直接变频无线收发机架构,对阅读器接收路径所需的系统噪声系数、输入线性度要求做出分析。给出了同时具有低噪声系数、高线性度特点的三级紧凑式射频前端,该电路能够承受标签背散射机制所引起的大信号带内自阻塞干扰。电路采用IBM 0.18μm CMOS 7RF工艺制作,当从3.3V的电源电压上抽取6.9mA电流时,该射频前端可以获得13dBm的输入线性度与23 dB的最大噪声系数。     

A 1-V +31 dBm IIP3, Reconfigurable, Continuously Tunable, Power-Adjustable Active-RC LPF

This paper proposes a biquad design methodology and presents a baseband low-pass filter for wireless and wireline applications with reconfigurable frequency response (Chebyshev/Inverse Chebyshev), selectable order (1st/3rd/5th), continuously tunable cutoff frequency (1-20 MHz), and adjustable power consumption (3-7.5 mW). A discrete capacitor array coarsely tunes the low-pass filter, and a novel continuous impedance multiplier (CIM) then finely tunes the filter. Resistive/capacitive networks select between the Chebyshev and inverse Chebyshev approximation types. Also, a new stability metric for biquads, minimum acceptable phase margin (MAPM), is presented and discussed in the context of filter compensation and passband ripple considerations. Experimental results yield an IIP3 of 31.3 dBm, a THD of -40 dB at 447 mV_{pk, diff} input signal amplitude, and a DR of 71.4 dB. The filter's tunable range covers frequencies from 1 MHz to 20 MHz. In Inverse Chebyshev mode, the filter achieves a passband group delay variation less than plusmn2.5%. The design is fabricated in 0.13 mum CMOS, occupies 1.53 mm² , and operates from a 1-V supply.     

RFID系统性能及识别率优化方法研究

针对评估射频识别技术（Radio Frequency Identification, RFID）系统性能目标区域识别率的影响因素展开研究,从典型无源超高频RFID系统传播模型出发,讨论分析了影响识别率的主要因素,提出了多标签法和干扰抵消法两种识别率的优化方法。并就两种方法分别进行了实验测试,测试结果表明,采用两种方法目标区域识别率能分别提高11%和7.86%,能有效改善无源超高频 RFID系统性能。     

在GTEM小室中测试UHF RFID标签的Delta RCS

该文提出了一种使用吉赫兹横电磁波传输(GTEM)小室进行被动式超高频射频识别(UHF RFID)标签Delta Radar Cross Section (RCS)测试的方法。通过理论分析RFID标签工作时的等效电路及其散射特性,推导出GTEM小室中和自由空间中UHF RFID标签Delta RCS测试的等效性。并通过GTEM小室和全电波暗室的对比实验,验证了使用GTEM小室进行UHF RFID标签Delta RCS测试的可行性及实用性。     

密集布放环境下的标签互阻设计方法

在密集布放环境中,超高频射频识别标签(UHF RFID)会受到相邻标签的干扰产生互阻抗,导致读取率下降。基于二端口网络和八木阵列天线的理论,该文分析天线结构与互阻抗的关系,并解释标签天线传输系数和增益的变化原因。进而提出一种密集布放环境中的标签互阻设计方法。仿真和测试结果表明,新标签不仅单一性能良好,且互相间的干扰小,适用于多标签密集布放环境中的射频识别系统。     

UHF频段RFID设备的技术要求及测试

旨在介绍超高频段(UHF)射频识别(RFID)设备的技术要求及测试,涵盖了政府强制性测试、一致性测试和性能测试三个方面。同时也简要介绍了EPC第二代UHF空中接口标准EPCglobalGen2和新兴的手机RFID技术,以及国家通信计量站在RFID领域的检测能力,并对我国UHF频段RFID的发展做出了展望。     

超高频RFID标签芯片射频电路的分析与测试(英文)

提出了一种应用于超高频(Ultra high frequency,UHF)射频识别(Radio frequency identification,RFID)标签芯片的射频测试技术。针对UHF RFID标签芯片射频电路的特殊工作方式,该技术可对芯片的输入阻抗和灵敏度进行准确测量,并同时完成芯片功能验证。与传统的RFID标签芯片射频测试技术相比,文中的方案利用商用阅读器和可调衰减器代替了高端或RFID专用测试设备,因此极大降低了测试成本。利用该测试方案,对已开发的UHF RFID标签芯片进行了测试与验证,并利用测试结果完成了折叠偶极子天线设计以实现芯片与天线之间的阻抗匹配。将芯片与天线组装成无源标签,其灵敏度可达-10.5 dBm。实验结果证明了该方案的正确性。     

单片CMOS UHF RFID阅读器中低噪声LC VCO的设计

设计了一种应用于单片CMOS超高频射频识别阅读器中的低功耗、低相位噪声LC VCO。根据超高频射频识别阅读器的系统架构和协议要求,对本振相位噪声要求做出详细讨论;采用LC滤波器和低压差调压器分别对尾电流源噪声和电源噪声进行抑制,提高了VCO相位噪声性能。电路采用IBM 0.18μm RF CMOS工艺实现,电源电压3.3 V时,偏置电流为4.5 mA,中心频率为1.8 GHz,在频偏1 MHz处,相位噪声为-136.25 dBc/Hz,调谐范围为30%。     

超高频射频识别读写器设计

超高频射频识别系统中的读写器已经在物流等众多领域得到越来越广泛的应用。为了实现具有读写速度快、存储容量大、识别距离远和可同时读写多个标签等特点的读写器,根据ISO 18000-6标准中读写器的特性、工作原理和读写方法,提出了相应读写器的解决方案,重点阐述了读写器的硬件设计。实际应用结果表明该读写器读写速度快、识别率高、识别距离远的优点,能够满足应用要求。