无源温度标签中的超低功耗CMOS温度传感器设计

设计了一种适用于无源超高频（UHF）温度标签的超低功耗CMOS温度传感器电路。该电路利用衬底pnp晶体管产生随温度变化的电压信号,同时采用了逐次逼近寄存器（SAR）转换和Σ-Δ调制相结合的模拟数字转换方式。为了降低电源电压波动以及采样电容电荷泄漏对传感器测温精度的不利影响,提出了一种具有漏电保护机制的采样电路。基于0.18μm CMOS工艺设计实现了该传感器的电路和版图,其中版图面积为550μm×450μm,并利用Cadence Spectre仿真工具对电路进行了仿真。仿真结果表明,在-40～125℃,传感器的系统误差为-1.4～2.0℃,测温分辨率达到0.02℃;在1.2～2.6 V电源电压内,传感器输出温度波动小于0.3℃;在1.2 V电源电压下传感器电路（不含控制逻辑及数字滤波器）的功耗仅为2.4μW。

一种基于双谐振结构的新型宽带标签天线

本文提出了一种新型宽带标签天线,其工作频段完全覆盖了欧洲、中国等其他地区的超高频RFID频段。采用T-match结构进行馈电,激励标签天线产生高低频双谐振模式。利用空间折叠方法,标签天线的主体结构弯折成U型,来实现天线的小型化。同时,使用Ansoft HFSS软件进行仿真,产生的两个谐振频点分别为850MHz和920MHz;-10dB阻抗带宽为110MHz(从830MHz~940MHz),达到了宽带RFID标签天线的要求。对T-match结构中水平和垂直匹配支节进行优化,使标签天线和RFID芯片(13.5-j145Ω)达到共轭匹配,实现最大功率传输与最高辐射效率(850MHz为96.9%,920MHz为97.4%)。本文提出的标签天线,尺寸为102mm×70.5mm×0.15mm,集成在厚度为0.6mm的介质基板上。