[发明专利]一种具有温度感知功能的无源超高频RFID标签芯片

权利要求书

1.一种具有温度感知功能的无源超高频RFID标签芯片，其特征在于，包括射频前端、模拟前端、数字基带电路和存储器，以及温度传感器；其中：

所述数字基带电路，用于对接收到的信号解码并作出响应，同时控制对存储器的读写操作、温度传感器的休眠与唤醒，并控制温度传感器执行温度感知操作；

所述存储器，用于存储无源超高频RFID标签的物品属性信息、无源超高频RFID标签的ID、温度数据以及用户写入数据。

2.根据权利要求1所述的具有温度感知功能的无源超高频RFID标签芯片，其特征在于，所述射频前端，包括分别与所述数字基带电路连接的解调电路和调制电路，以及与所述模拟前端连接的整流电路；其中：

所述解调电路，用于从用于读取无源超高频RFID标签信息的阅读器发出的射频信号中提取出包络，处理后传送给数字基带进行解码；

所述调制电路，用于将数字基带电路返回的无源超高频RFID标签数据调制到射频频段，并通过射频天线发送给阅读器；

所述整流电路，用于将阅读器发射的射频波转化为标签工作的直流能量，并发送给模拟前端。

3.根据权利要求2所述的具有温度感知功能的无源超高频RFID标签芯片，其特征在于，所述模拟前端，包括与所述整流电路连接的稳压电路，以及分别与所述稳压电路和数字基带电路连接的复位电路和时钟电路；其中：

所述稳压电路，用于将整流电路输出的直流电压转化为稳定的直流电压，为模拟前端的其余部分、数字电路、存储器、温度传感器提供工作电压；

所述复位电路，用于产生上电复位信号，当无源超高频RFID标签上电、且稳压电路提供的电源电压稳定后，将复位电平拉高，使数字基带电路节点信号复位；

所述时钟电路，用于产生供数字基带电路工作所需的时钟信号。

4.根据权利要求3所述的具有温度感知功能的无源超高频RFID标签芯片，其特征在于，所述时钟电路，具体包括振荡器。

5.根据权利要求1所述的具有温度感知功能的无源超高频RFID标签芯片，其特征在于，所述温度传感器，包括温度信息采集前端电路和模数转换器；其中：

所述温度信息采集前端电路，用于产生一个与温度成正比的电压表示当前的环境温度信息，还产生一个与温度无关的基准电压作为模数转换的基准电压；

所述模数转换器，用于将标示温度信息的电压信号转换为数字信号。

6.根据权利要求5所述的具有温度感知功能的无源超高频RFID标签芯片，其特征在于，所述温度信息采集前端电路，包括PMOS管MP1~MP8，NMOS管MN1~MN16；其中：

所述PMOS管MP1~MP8的源极都连接在一起，并接至温度信息采集前端电路的电源电压，该电源电压由模拟前端中的稳压电路提供；PMOS管MP1~MP8的栅极都连接在一起，并接至MP2的漏极；PMOS管MP1~MP7的漏极，分别接至NMOS管MN1~MN7的漏极；

所述NMOS管MN1的栅极和漏极相连，并与NMOS管MN2的栅极连接在一起；NMOS管MN8的栅极和漏极相连并与NMOS管MN9的栅极连接在一起；NMOS管MN1和NMOS管MN2的源极，分别和NMOS管MN8和NMOS管MN9的漏极相连；NMOS管MN9的源极和NMOS管MN15的漏极相连，NMOS管MN3~MN7各自的栅极和它们的漏极相连，并分别与NMOS管MN10~MN14的栅极相连；NMOS管MN3~MN7的源极，分别与NMOS管MN10~MN14的漏极相连；NMOS管MN11的源极接至NMOS管MN10的漏极，NMOS管MN12的源极接至NMOS管MN11的漏极并与NMOS管MN16的源极相连；NMOS管MN16的栅极和漏极连接在一起，并与NMOS管MN8的漏极和NMOS管MN15的栅极相连，作为温度信息采集前端电路输出的基准电压VREF；

所述NMOS管MN13的源极与NMOS管MN12的漏极相连，NMOS管MN14的源极与NMOS管MN12的漏极相连；NMOS管MN14的漏极，作为温度信息采集前端电路输出的温度成正比的电压VPTAT，NMOS管MN8、NMOS管MN15、NMOS管MN10的源极连接至地。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的具有温度感知功能的无源超高频RFID标签芯片，其特征在于，所述射频前端、模拟前端、数字基带电路、存储器和温度传感器）基于相同的集成电路工艺，并集成在同一片硅片上。