[发明专利]一种射频前端电路及射频标签电路

摘要

本发明涉及射频识别技术领域，公开了一种射频前端电路及射频标签电路，所述前端电路包括整流器电路、解调电路、调制电路和阻抗匹配电路，所述射频标签电路包括天线模块、模拟前端模块、数字基带模块、存储器模块，以及所述的射频前端模块。本发明的射频前端电路能够实现能量的高转换效率，有效降低电路功耗，切实实现了稳定输出，提高射频识别的应用距离，降低了环境因素对于电路的影响，从电路级别增强了射频识别的稳定性。

主权项

1.一种射频前端电路，其特征在于，包含整流器电路、解调电路、调制电路和阻抗匹配电路；所述射频前端电路配置成通过整流器电路、解调电路、调制电路和阻抗匹配电路在天线和基带模块间实现高频交流到直流的电压转换以及数据的解调与调制功能；所述整流器电路配置成通过阻抗匹配电路获取所述天线接收的射频信号整流转换成直流电压，提供给其他模块使用；所述解调电路配置成通过阻抗匹配电路获取天线接收的射频信号，并将其中调制信号解调出来，进行滤波比较稳压后送入所述基带模块进行处理；所述调制电路配置成通过改变射频前端阻抗，用以改变所述天线与标签的匹配程度，实现反射射频信号能量大小表示调制数据提供阅读器解调读取；所述阻抗匹配电路配置在天线模块与整流器电路、解调电路、调制电路之间，用于满足天线模块与整流器电路、解调电路、调制电路合理匹配，使得高频的微波信号皆能传至负载点，减少反射回来源点的信号，降低反射系数；所述整流器电路包含整流单元电路、镜像电路、基准电流源和限压电路，所述整流单元电路串联设置，其输出接入限压电路，所述基准电流源通过镜像电路向所述整流单元电路提供偏置电流；所述整流单元电路包括NMOS管M1、M2，PMOS管M3、M4，耦合电容C1，储能电容C2，稳压补偿电容C3、C4，所述M1与M3共漏极并接入C1的一端，C1另一端接输入，M1栅极、M2漏极和栅极、C3一端共同接入偏置电流I1，M1源极、M2源极和C3另一端接地，M3栅极、M4漏极和栅极、C4一端共同接入偏置电流I2，所述C4另一端接地，所述M3与M4共源极并与C2一端共同接输出，C2另一端接地；所述镜像电路包括第一镜像电路和第二镜像电路，所述第一镜像电路和第二镜像电路分别提供方向相反的偏置电流I1和I2；所述基准电流源包括由两个NMOS管M5、M6组成的温度补偿电路、两个由PMOS管M7、M8组成的偏置电流电路、电流镜电路和电压电流转换电路，所述两个PMOS管M7、M8以二极管连接方式相连，所述偏置电流电路产生偏置电流通过电流镜电路注入温度补偿电路中；所述电压电流转换电路包括运放电路，所述运放电路输出端连接NMOS管M9栅极，M9源极与运放负极输入端相连并接入负载R1一端，所述负载R1另一端接地，所述温度补偿电路的输出补偿电压送入所述电压电流转换电路中运算放大器的正极输入端；所述限压电路配置成将整流单元输出电压稳定在预设值进行输出，其包括NMOS管M10、M11、M12、M13，PMOS管M14、M15、M16、M17、M18，储能电容C5，所述整流单元输出分别接入PMOS管M14、M15的源极，M14栅极与M15的漏极相连并接入NMOS管M10的漏极和栅极，所述PMOS管M14漏极分别接入NMOS管M11的漏极、PMOS管M16的源极、储能电容C5的一端以及直流电压输出，所述PMOS管M17、M18共栅极接地、共源极接入PMOS管M16的漏极，所述NMOS管M12、M13共栅极接入M17和M12的漏极，所述M18与M13共漏极接入M11的栅极，所述M13源极接入负载R2一端，所述M14、M16、M17、M18的栅极、储能电容C5的另一端、负载R2的另一端、NMOS管M10、M11的源极分别接地，所述M10的栅极还接入偏置电压输出；所述解调电路包括低噪声放大器和混频器。