一種適于rfid的高性能抗噪聲比較器及rfid芯片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適于RFID的高性能抗噪聲比較器，所述比較器由兩級差分運算放大器和兩個反相器組成，由MP0提供電流偏置，兩個P溝道MOSFETMP1和MP2構(gòu)成了差分放大器；MN1、MN2、MN3和MN4作為差分放大器的負載；MP3、MP4、MN5和MN6做為運放的第二級放大單端輸出。本發(fā)明還公開了一種RFID芯片，包括：天線、載波濾波器、信號放大器、估值量化模塊、數(shù)字處理模塊，其中所述調(diào)制解調(diào)器中還包括比較器，所述比較器由兩級差分運算放大器和兩個反相器組成。本發(fā)明實施例能夠避免信號失真，不會讓RFID閱讀器接收到的信號給誤調(diào)節(jié)，保證數(shù)據(jù)調(diào)解的真實性，提高了數(shù)據(jù)后續(xù)處理的正確率。
【專利說明】-種適于RFID的高性能抗噪聲比較器及RFID巧片

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及RFID【技術(shù)領(lǐng)域】，具體設(shè)及一種適于RFID的高性能抗噪聲比較器及 RFID巧片。

【背景技術(shù)】
[0002] 射頻識別巧3壯〇 hequen巧Identification,簡稱RFI的技術(shù)是一種非接觸式的 自動識別技術(shù)，它通過電磁波或電感禍合方式傳遞信號，W完成對目標對象的自動識別。與 條形碼、磁卡、接觸式1C卡等其它自動識別技術(shù)相比，即RFID技術(shù)具有識別過程無須人工 干預、可同時識別多個目標、信息存儲量大、可工作于各種惡劣環(huán)境等優(yōu)點。因此，RFID技術(shù) 已經(jīng)被廣泛地應用于固定資產(chǎn)管理、生產(chǎn)線自動化、動物和車輛識別、公路收費、n禁系統(tǒng)、 倉儲、商品防偽、航空包裹管理、集裝箱管理等領(lǐng)域。典型的射頻識別系統(tǒng)可W分為標簽、閱 讀器和后端數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)=個部分。
[0003] 圖1示出了 RFID閱讀器功能原理圖，RFID閱讀器接收信號簡單的工作原理就是， 從天線上接收信號，對其進行載波濾波，就產(chǎn)生如圖1的RX reference該樣的信號，該信號 比較弱，并且?guī)в性肼?，小信號的頻率是847K監(jiān)；接著需要用運放將該信號放大，如圖1的 VRxAmpQ，然后對其進行解調(diào)，交給數(shù)字處理。由于閱讀器和卡片之間的信息傳輸是通過射 頻天線無線傳輸?shù)?，信號會在傳輸過程中被引入大量的噪聲，從而使得信號失真，容易導致 閱讀器接受到的信號被誤解調(diào)。為了解決該個問題，需要引入消除噪聲干擾的一些模塊，比 如對信號進行解調(diào)的時候需要用到比較器。
[0004] 如圖2所示為普通比較器的電路結(jié)構(gòu)圖，兩個N溝道M0SFET Ml和M2構(gòu)成了差分 放大器，其接法被稱為"源極親合對"。M3和M4構(gòu)成P溝道電流鏡，作為差分放大器的負載。 M5提供電流偏置。圖2的比較器在噪聲環(huán)境中，對于沒有抗噪聲處理的比較器，當輸入含有 噪聲的時候輸出也一樣含有噪聲，具體可W參見如圖3所示，其為普通比較器在噪聲環(huán)境 下的響應示意圖，由此可見，其無法實現(xiàn)抗噪聲來滿足現(xiàn)有RFID巧片的需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對現(xiàn)有普通比較器的不足，無法適用于現(xiàn)有的RFID巧片中，本發(fā)明提供了一種 適于RFID的高性能抗噪聲比較器及RFID巧片，能解決現(xiàn)有普通比較器無法實現(xiàn)抗噪的問 題，提高了 RFID巧片中的抗噪聲的性能。
[0006] 本發(fā)明提供了一種適于RFID的高性能抗噪聲比較器，所述比較器由兩級差分運 算放大器和兩個反相器組成，由MP0提供電流偏置，兩個P溝道M0SFET MP1和MP2構(gòu)成了 差分放大器;MN1、MN2、MN3和MN4作為差分放大器的負載;MP3、MP4、MN5和MN6做為運放的 第二級放大單端輸出。
[0007] 相應的，本發(fā)明還提供了一種RFID巧片，包括：天線、載波濾波器、信號放大器、估 值量化模塊、數(shù)字處理模塊，其中所述調(diào)制解調(diào)器中還包括比較器，所述比較器由兩級差分 運算放大器和兩個反相器組成。
[0008] 所述比較器由MPO提供電流偏置，兩個P溝道MOS陽T MPl和MP2構(gòu)成了差分放大 器；麗1、麗2、麗3和MN4作為差分放大器的負載；MP3、MP4、麗5和MN6做為運放的第二級放 大單端輸出。
[0009] 本發(fā)明實施例提供了一種抗噪聲性能強的比較器，能夠?qū)崿F(xiàn)噪聲的過濾，避免信 號失真，不會讓RFID閱讀器接收到的信號給誤調(diào)節(jié)，保證數(shù)據(jù)調(diào)解的真實性，提高了數(shù)據(jù) 后續(xù)處理的正確率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可W 根據(jù)該些附圖獲得其它的附圖。
[0011] 圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的RFID閱讀器功能原理圖；
[0012] 圖2是現(xiàn)有技術(shù)中的普通比較器的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0013] 圖3是現(xiàn)有技術(shù)中普通比較器在噪聲環(huán)境下的響應示意圖；
[0014] 圖4是本發(fā)明實施例中的抗噪聲能強的高性能比較器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015] 圖5是本發(fā)明實施例中的比較器在噪聲環(huán)境下的響應示意圖；
[0016] 圖6是本發(fā)明實施例中的RFID巧片結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0017] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于 本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它 實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0018] 本發(fā)明實施例提供了一種抗噪聲能強的高性能比較器，圖4示出了該比較器的結(jié) 構(gòu)示意圖，該比較器由兩級差分運算放大器和兩個反相器組成。由MP0提供電流偏置，兩個 P溝道M0S陽T MP1和MP2構(gòu)成了差分放大器，其接法被稱為"源極親合對"。麗1、麗2、麗3 和MN4作為差分放大器的負載.MP3、 MP4、MN5和MN6做為運放的第二級放大單端輸出。il大小不變，M|P1的柵板 輸入信號為INN，MP2的柵板輸入信號為INP;當INN=INP時，i2=i3=5^當INN 升高，INP不變時，MP1的Vgs變小，i2變小，i3不變；麗1、麗2的柵極電壓降低，導致巧變 小，使得流過MN4的電流變大，Vgs升高，所W會增大14,從而可W增大12,達到減緩i2變 小的速度，從而延遲輸出電壓的跳轉(zhuǎn)，反之亦然。麗1、麗2、麗3和MN4是鏡像電流匹配的管 子，當麗2和麗3尺寸越大，所形成的阻抗越小，使得延遲效果越明顯。該樣可W調(diào)節(jié)跳轉(zhuǎn) 電平V0H和V化的值，達到設(shè)計的要求。圖5示出了基于該比較器在噪聲環(huán)境下的響應示 意圖。
[0019] 圖6示出了本發(fā)明實施例中的RFID巧片結(jié)構(gòu)示意圖，該天線、載波濾波器、信號放 大器、估值量化模塊、數(shù)字處理模塊，其中所述調(diào)制解調(diào)器中還包括比較器，所述比較器由 兩級差分運算放大器和兩個反相器組成。該比較器由MP0提供電流偏置，兩個P溝道M0SFET MPl和MP2構(gòu)成了差分放大器；麗1、麗2、麗3和MN4作為差分放大器的負載；MP3、MP4、麗5 和MN6做為運放的第二級放大單端輸出。
[0020] 在具體實施過程中，RFID閱讀器從天線上接收信號，對其進行載波濾波，就產(chǎn)生RX reference該樣的信號，該信號比較弱，并且?guī)в性肼?，小信號的頻率是847K監(jiān)；接著需要 用運放將該信號放大，然后對其進行解調(diào)，交給數(shù)字處理。在進行解調(diào)時采用比較器，能減 少閱讀器接收到的信號給誤調(diào)節(jié)。
[0021] 綜上，本發(fā)明實施例提供了一種抗噪聲性能強的比較器，能夠?qū)崿F(xiàn)噪聲的過濾，避 免信號失真，不會讓RFID閱讀器接收到的信號給誤調(diào)節(jié)，保證數(shù)據(jù)調(diào)解的真實性，提高了 數(shù)據(jù)后續(xù)處理的正確率。
[0022] 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可W理解上述實施例的各種方法中的全部或部分步驟是可 W通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，該程序可W存儲于一計算機可讀存儲介質(zhì)中，存 儲介質(zhì)可W包括；只讀存儲器（ROM, Read化ly Memo巧）、隨機存取存儲器（RAM, Random Access Memoir)、磁盤或光盤等。
[0023] W上對本發(fā)明實施例所提供的適于RFID的高性能抗噪聲比較器及RFID巧片進行 了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，W上實施例 的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核屯、思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員， 依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi) 容不應理解為對本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1. 一種適于RFID的高性能抗噪聲比較器，其特征在于，所述比較器由兩級差分運算放 大器和兩個反相器組成，由MPO提供電流偏置，兩個P溝道MOSFET MP1和MP2構(gòu)成了差分 放大器；麗1、麗2、麗3和MN4作為差分放大器的負載；MP3、MP4、麗5和MN6做為運放的第二 級放大單端輸出。
2. -種RFID芯片，其特征在于，包括：天線、載波濾波器、信號放大器、估值量化模塊、 數(shù)字處理模塊，其中所述調(diào)制解調(diào)器中還包括比較器，所述比較器由兩級差分運算放大器 和兩個反相器組成。
3. 如權(quán)利要求2所述的RFID芯片，其特征在于，所述比較器由MPO提供電流偏置，兩 個P溝道MOSFET MP1和MP2構(gòu)成了差分放大器；麗1、麗2、麗3和MN4作為差分放大器的負 載；MP3、MP4、麗5和MN6做為運放的第二級放大單端輸出。
【文檔編號】G06K19/07GK104504354SQ201410737238
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月4日
【發(fā)明者】胡建國, 吳勁, 段志奎, 丁一, 王德明 申請人:廣州中大微電子有限公司, 廣州華南物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新中心