无源RFID的集成电容式传感器接口电路设计  

Design of Integrated Capacitive Sensor Interface Based on Passive RFID

作　　者：陈宏[1] 邓芳明[2] 吴翔[2] 

机构地区：[1]畅华东交通大学轨道交通学院,江西南昌330013 [2]畅华东交通大学电子电气学院,江西南昌303013

出　　处：《仪表技术与传感器》2015年第11期4-6,10,共4页Instrument Technique and Sensor

基　　金：国家自然科学基金(51468020);江西省科技厅青年科学基金(20142BAB217008);江西省教育规划重点课题(12ZD049)

摘　　要：针对射频识别技术(RFID)迅猛发展的需求,采用0.18μm CMOS工艺设计并制造了一种电容式传感器接口电路。该接口电路为全数字结构,能将传感器电容值转换到频域进行处理。它采用了一种新型的内部限幅的环形振荡器结构,比传统反相器结构振荡器降低了约30%功耗。后期测试结果显示,所设计的集成接口电路获得了良好的线性度和稳定性能,占用0.21 mm^2芯片面积,1 V电源电压下仅消耗0.92μW功率,尤其适合于无源RFID传感器标签设计中。According to the rapid development of Radio Frequency IDentification （ RFID） , this paper presented an integrated capacitive sensor interface using 0.18 μm complementary metal oxide semiconductor technology .The proposed interface employed fully-digital architecture and processed the sensor value in frequency domain .The sensor interface presented an internal-amplitude-limiting ring oscillator , resulting in a reduction in power dissipation by almost 30%.Measurement results show the proposed inte-grated capacitive sensor interface achieves excellent linearity and stability .The proposed interface covers 0.21 mm2 chip area and consumes only 0.92 μW power , which proves especially suitable for passive RFID tag design .

关 键 词：传感器接口电路 RFID标签 CMOS工艺 

分 类 号：TP212[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]