一种无源电子标签解调和电源电路的设计

摘要

NFC无源电子标签以其体积小、功耗小、速度快、安全性高的特点正在被广泛地应用。根据ISO1443 A协议的规定，本次设计的NFC无源电子标签的接收的调制信号为100％的ASK信号，传输速率为106Kbit/S、212Kbit/S、424Kbit/s。为了达到协议的规定，准确的解调出基带信号，本次采用了SMIC0.18微米EEPROM工艺1.8V的晶体管对NFC标签接收机里的解调电路和电源产生电路进行了设计和分析。
　　因为调制信号的幅度很大，所以在解调电路中直接选择了比较容易实现的包络检波电路。为了减小解调信号的量化误差，设计中采用单位增益电压跟随器，以此来稳定基带信号的低位电压。为了抵抗基带信号里的杂波，设计中采用了迟滞比较器和反相器来完成基带信号的量化放大和数字滤波整理。
　　对于NFC标签的接收机而言，另外一个非常重要的模块是电源产生电路。NFC标签的能量全部来源于天线的载波信号，调制信号经过整流电路以后电压较高，而且纹波较大，所以在电源产生电路的选择上，本次设计选择了LDO电路。为了防止噪声的干扰，在基准电路的设计中加入了斩波调制技术，将噪声搬移到高频分量然后将其滤除。为了使LDO电路环路更加的稳定并且具有足够的信号带宽，设计时在误差放大器和LDO的输出级之间采用了插入缓冲器结合密勒补偿的方式。

目录

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摘要

第一章 NFC概述

1．1 NFC技术概述

1．2 NFC标签工作原理

1．3 NFC的研究发展现状

1．4 NFC协议标准化的建立

1．5 NFC通信模式

1．6 NFC通信过程

1．7 论文主要工作及论文组织结构

第二章 接收机系统分析与设计

2．1 接收信号幅度

2．2 接收机设计指标

2．2．1 灵敏度

2．2．2 线性度

2．2．3 量化误差

2．3 解调

2．3．1 包络检波

2．4 带通滤波

2．5 电压跟随器

2．6 量化放大

2．7 电源产生电路

2．7．1 负载调整率

2．7．2 电源抑制比

2．7．3 频率响应

第三章 解调电路设计和仿真

3．1 包络检波器以及低通滤波电路设计

3．2 高通滤波器设计

3．3 电压跟随器

3．4 迟滞比较器

3．5 完整的解调电路仿真结果

第四章 电源管理电路设计和仿真

4．1 整流电路设计及仿真

4．2 基准电路设计及仿真

4．3 误差放大器设计及仿真

4．4 ESR补偿的LDO稳定性分析

4．5 密勒补偿的LDO稳定性分析

4．6 本文设计的补偿电路

4．7 LDO电路仿真分析

第五章 展望与总结

5．1 总结

5．2 展望

参考文献

致谢