900mhz-rfid接收机的射频前端设计与关键技术研究

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3、论文是我个人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方外，论文中不包含其他证人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或书而使用过的材稱。．一与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一本人学位论文及渉及相关资料若有不实，愿意承担切相关的法个律责任。房研究生签名：日期：南京邮电大学学位论文使用授送权声明本人授权南京邮电大学可Ｗ保留并向国家有全关部口或机构交论文的复印件和

4、电子文档可；允许论文被查阅和借阅；可レ义博学位论文的部或部分内容编入有关数掘库进行检索；Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本义电子文档的内容和纸质一理。论文的内容相致。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电大学研究生院办研涉密学位论文在解密后适用本授权书。究生签名；ｃ與仓导师签名：円期：一＾＾ResearchandDesignofRFfront-endICsfor900MHz-RFIDreceiverThesisSubmittedtoNanjingUniversi

5、tyofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByZheZhangSupervisor:Prof.YingZhangFebruary2016摘要射频识别技术（RadioFrequencyIdentification，RFID）又称电子标签，是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术，其利用射频信号通过空间耦合实现了无接触信息传递,并通过所传递的信息实现目标识别。射频收发机是射频识别系统的核心，由接收机（receiver，RX）和

6、发射机（transmitter，TX）组成，本文所研究的为接收机射频前端电路，基于中芯国际0.18μmRFCMOS工艺，对接收机的主要模块进行了电路设计和模拟仿真，主要研究内容如下：（1）介绍了RFID技术的研究背景、国内外的研究现状以及它的应用领域，然后对射频识别系统各部分的构成、工作原理进行了研究，接着介绍了接收机三种经典结构，并叙述了它们的结构及性能，最后对RFID接收机射频前端的性能指标进行了详细的分析。（2）设计了一种两级级联低噪声放大器，第一级为源极电感反馈式放大器，能获得较好的噪声系数，并使用交

7、叉耦合电容将第一级漏端信号分别耦合到第二级的栅极再次放大，使噪声有效减小，第二级为共源共栅结构放大器，两级的级联使电路的噪声系数与增益均得到了有效提高。仿真实验结果表明低噪声放大器的输入反射系数-20.6dB，增益16.1dB，噪声系数2.84dB，输入1dB压缩点-13.92dBm。（3）设计了一种经典的Gilibert有源双平衡结构的混频器，仿真实验结果表明，该混频器的噪声系数、转换增益等性能指标参数并不理想。为提升电路性能，设计了一种改进的Gilibert有源双平衡结构的混频器，通过采用静态电流注入和本

8、振缓冲技术，改善了电路的噪声和转换增益，并且在输出端加了缓冲器，使混频器转换增益和线性度得到了提升。仿真实验结果表明混频器的噪声系数12.9dB，转换增益11dB，输入1dB压缩点-1.32dBm。（4）基于所设计的电路模块实现了零中频接收机架构，电路由低噪声放大器和I/Q两路下混频器构成，低噪声放大器对射频信号放大，然后进入I/Q两路下混频器两路输入口，分别与本振信号进行混频处理，最后输出1MHz