一种具有自动阻抗匹配功能的无源超高频射频识别标签

摘要

本发明涉及一种具有自动阻抗匹配功能的无源超高频射频识别标签，包括自动阻抗匹配网络和无源超高频射频识别标签，自动阻抗匹配网络，其用于利用检测无源超高频射频识别标签的局部电压来调整无源超高频射频识别标签的整体阻抗，使无源超高频射频识别标签的整体阻抗与天线的阻抗相匹配；无源超高频射频识别标签，其用于基于阻抗匹配从天线中获取最大的能量，并完成对能量的射频识别。本发明在无源超高频射频识别标签的芯片端进行阻抗调整，可以较大频率范围及不同的电路工作状态和工作距离改变时动态调整标签电路的阻抗，使得标签负载阻抗与天线内部阻抗互相匹配，实现最大功率收集，从而提高标签在不同工作状态下的工作距离。

说明书

技术领域

本发明涉及无源超高频射频识别标签领域，具体涉及一种具有自动阻抗匹配功能的无源超高频射频识别标签。

背景技术

射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术兴起于20世纪90年代，该技术通过射频信号耦合实现无接触信息传递，并根据所传递信息识别目标。

按照标签的不同工作频段，RFID标签可分为微波频段(MW)标签、超高频(UHF)标签、高频(HF)标签和低频(LF)标签等几类。工作在860MHz～960MHz频率之间的标签被称为超高频标签，是目前RFID产业发展的热点，其具有通信距离远，通信速率快，成本低等优势。

按照能量供给方式，RFID标签可分为无源、半有源以及有源标签三种类型。半有源标签及有源标签具有内部电源，其天线接收端有较高的接受灵敏度，可实现远距离(10米～20米)通信。而无源标签需要首先搜集阅读器发送的射频能量并将其转化为直流能量为内部电路供电，因此其通信距离与其能量转化效率直接相关。三种标签各具特色，但无源标签在成本及体积上占有很大优势，因此本申请主要讨论无源标签。

无源超高频射频识别标签工作频率为860MHz～960MHz，主要由射频前端中的倍压整流电路将天线所获得的微弱射频信号转化为直流电源。由于倍压整流电路的输入端通常并联或串联电容，因此其阻抗与频率相关；当倍压整流电路的输出功率改变时，倍压整流电路输出的电压发生变化，倍压整流电路内部MOSFET的工作状态也因此发生变化，造成阻抗变化，天线与芯片间的匹配就会发生变化，只有当芯片的输入阻抗与标签天线匹配较好时，才会有更多的射频能量输入到芯片中，同时也会在芯片的输入端口产生足够的输入电压。

目前商用的UHF RFID标签都是通过对天线的形状进行微调来调整天线和芯片的阻抗匹配。然而标签在实际工作中，标签的工作状态会发生变化，标签端的阻抗就会发生变化。这种通过调整天线形状进行阻抗匹配的方法在实际工作状态中不能达到最佳的匹配；而在标签的芯片端进行阻抗调整的方法目前还没有报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有自动阻抗匹配功能的无源超高频射频识别标签，可以在标签的芯片端进行阻抗调整。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种具有自动阻抗匹配功能的无源超高频射频识别标签，包括自动阻抗匹配网络和无源超高频射频识别标签，

所述自动阻抗匹配网络，其用于利用检测所述无源超高频射频识别标签的局部电压来调整所述无源超高频射频识别标签的整体阻抗，使所述无源超高频射频识别标签的整体阻抗与天线的阻抗相匹配；

所述无源超高频射频识别标签，其用于基于阻抗匹配从天线中获取最大的能量，并完成对能量的射频识别。

本发明的有益效果是：本发明在无源超高频射频识别标签的芯片端进行阻抗调整，可以较大频率范围及不同的电路工作状态和工作距离改变时动态调整无源超高频射频识别标签的整体阻抗，使得无源超高频射频识别标签负载阻抗与天线内部阻抗互相匹配，实现最大功率收集，从而提高无源超高频射频识别标签在不同工作状态下的工作距离。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述自动阻抗匹配网络包括采样比较单元、逻辑算法控制单元和可调阻抗匹配单元，所述可调阻抗匹配单元中包含有可调电容阵列；

所述采样比较单元用于在所述逻辑控制单元的控制下对所述无源超高频射频识别标签输出的电压进行连续两次采样，并对连续两次采样的电压进行比较；

所述逻辑算法控制单元用于根据连续两次采样的电压的比较结果调整并入所述可调阻抗匹配单元中可调电容阵列的数量；

所述可调阻抗匹配单元用于根据并入的可调电容阵列的数量来匹配所述天线与无源超高频射频识别标签之间的阻抗。

进一步，所述自动阻抗匹配网络还包括辅助倍压整流单元和低启动电压振荡器，

所述辅助倍压整流单元用于将天线发射的且经过所述可调阻抗匹配单元的RF信号转化成DC直流电源电压；

所述低启动电压振荡器用于在所述辅助倍压整流单元的驱动下为所述逻辑算法控制单元提供时钟信号。

进一步，所述自动阻抗匹配网络还包括延时单元，所述延时单元用于在所述逻辑算法控制单元的控制下对所述采样比较单元的工作节奏进行控制。

进一步，所述无源超高频射频识别标签包括射频模拟前端、数字基带和EEPROM，

所述射频模拟前端用于将天线发射的且经过所述可调阻抗匹配单元的RF信号转化成DC直流电源电压，并通过对DC直流电源电压进行处理为所述数字基带和EEPROM供电，其还用于接收所述天线发射的RF信号，并对天线发射的RF信号进行解调生成基带信号，并将基带信号送至数字基带；

所述数字基带用于对基带信号进行命令解析生成对应的指令和参数；

所述EEPROM用于根据指令和参数为所述数字基带提供对应的数据读写操作，并根据指令和参数向所述数字基带返回相应的读写操作数据；

所述数字基带还用于将所述EEPROM返回的读写操作数据和/或数字基带内部数据传送至射频模拟前端；

所述射频模拟前端还用于对所述数字基带传送过来的读写操作数据和/或数字基带内部数据进行调制，并将调制后的读写操作数据和/或数字基带内部数据发送至天线。

进一步，所述射频模拟前端包括整流电路、储能电容Cp、三轨稳压电路、调制及解调电路、基准电路、复位电路、时钟电路和倍压电路；

所述整流电路的输入端连接在所述可调阻抗匹配单元的输出端上，所述整流电路的输出端与所述采样比较单元的输入端相连；

所述储能电容Cp的一端连接在所述整流电路的输出端上并与所述整流电路的输出端共同形成Vrect输出端，所述储能电容Cp的另一端接地；

所述三轨稳压电路的输入端连接在所述整流电路的输出端上，所述三轨稳压电路的输出端包括VDD稳压输出端、Vosc稳压输出端和VEE稳压输出端，所述三轨稳压电路的VDD稳压输出端分别与所述数字基带和EEPROM相连，所述三轨稳压电路的VEE稳压输出端与所述EEPROM相连；

所述调制及解调电路包括VDD启动端和与天线通信的ANT端，以及与数字基带通信的Mode端和Demode端，所述调制及解调电路的VDD启动端连接在所述三轨稳压电路的VDD稳压输出端上，所述调制及解调电路的ANT端连接在天线上，所述调制及解调电路的Mode端和Demode端分别与所述数字基带相连；

所述基准电路的输入端连接在所述Vrect输出端上，所述基准电路的输出端包括Vref输出端和Bias输出端，所述基准电路的Vref输出端和Bias输出端分别与所述复位电路的输入端相连，所述基准电路的Vref输出端和Bias输出端还分别连接在所述三轨稳压电路上，所述复位电路还包括VDD启动端和Reset输出端，所述复位电路的VDD启动端连接在所述三轨稳压电路的VDD稳压输出端上，所述复位电路的Reset输出端与所述数字基带相连；

所述时钟电路的输入端分别连接在所述三轨稳压电路的Vosc输出端和基准电路的Bias输出端上，所述时钟电路的输出端为CLK输出端，所述所述时钟电路的CLK输出端分别与所述数字基带和EEPROM相连；

所述倍压电路的输入端分别连接在所述时钟电路的CLK输出端、基准电路的Vref输出端和三轨稳压电路的VDD输出端上，所述倍压电路的输出端为VDD2输出端，所述倍压电路的VDD2输出端与所述EEPROM相连。

进一步，所述EEPROM包括数字同步控制逻辑电路、电荷泵、读取电路、电压转换开关和EE_cell阵列，

所述数字同步控制逻辑电路包括VDD启动端、Read输入端、Write输入端、HV_en输出端、R/W输出端和CLKR输出端，所述数字同步控制逻辑电路的VDD启动端连接在所述三轨稳压电路的VDD输出端上，所述数字同步控制逻辑电路的Read输入端和Write输入端与所述数字基带相连；

所述电荷泵的输入端分别连接在所述数字同步控制逻辑电路的HV_en输出端、三轨稳压电路的VEE输出端和时钟电路的CLK输出端上，所述电荷泵的输出端为Vpp输出端；

所述读取电路的启动端分别连接在所述数字同步控制逻辑电路的CLKR输出端和三轨稳压电路的VDD输出端上，所述读取电路还分别与所述数字基带和电压转换开关进行通信；

所述电压转换开关的启动端分别连接在所述三轨稳压电路的VDD输出端、倍压电路的VDD2输出端、电荷泵的Vpp输出端和数字同步控制逻辑电路的R/W输出端上，所述电压转换开关还分别与EE_cell阵列和数字基带进行通信；

所述EE_cell阵列通过解码驱动电路与所述数字基带进行通信。

进一步，所述数字基带还用于与射频模拟前端中的时钟电路交互，完成时钟电路的频率校准。

附图说明

图1为本发明一种具有自动阻抗匹配功能的无源超高频射频识别标签的整体结构框图；

图2为本发明一种具有自动阻抗匹配功能的无源超高频射频识别标签的具体结构线路图；

图3为本发明一种具有自动阻抗匹配功能的无源超高频射频识别标签中可调阻抗匹配单元的具体电路图；

图4为本发明一种具有自动阻抗匹配功能的无源超高频射频识别标签中采样保持电路的具体电路图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，一种具有自动阻抗匹配功能的无源超高频射频识别标签，包括自动阻抗匹配网络和无源超高频射频识别标签，所述自动阻抗匹配网络，其用于利用检测所述无源超高频射频识别标签的局部电压来调整所述无源超高频射频识别标签的整体阻抗，使所述无源超高频射频识别标签的整体阻抗与天线的阻抗相匹配；所述无源超高频射频识别标签，其用于基于阻抗匹配从天线中获取最大的能量，并完成对能量的射频识别。本发明一种具有自动阻抗匹配功能的无源超高频射频识别标签在标签的芯片端进行阻抗调整，可以较大频率范围及不同的电路工作状态和工作距离改变时动态调整标签电路的阻抗，使得标签负载阻抗与天线内部阻抗互相匹配，实现最大功率收集，从而提高标签在不同工作状态下的工作距离。

在本具体实施例中，一种具有自动阻抗匹配功能的无源超高频射频识别标签的具体结构线路如图2所示，其包括所述自动阻抗匹配网络和无源超高频射频识别标签，其中无源超高频射频识别标签又包括射频模拟前端、数字基带和EEPROM。

所述自动阻抗匹配网络包括采样比较单元、逻辑算法控制单元和可调阻抗匹配单元，所述可调阻抗匹配单元中包含有可调电容阵列；所述采样比较单元用于在所述逻辑控制单元的控制下对所述无源超高频射频识别标签输出的电压进行连续两次采样，并对连续两次采样的电压进行比较；所述逻辑算法控制单元用于根据连续两次采样的电压的比较结果调整并入所述可调阻抗匹配单元中可调电容阵列的数量；所述可调阻抗匹配单元用于根据并入的可调电容阵列的数量来匹配所述天线与无源超高频射频识别标签之间的阻抗。所述自动阻抗匹配网络还包括辅助倍压整流单元和低启动电压振荡器，所述辅助倍压整流单元用于将天线发射的且经过所述可调阻抗匹配单元的RF信号转化成DC直流电源电压；所述低启动电压振荡器用于在所述辅助倍压整流单元的驱动下为所述逻辑算法控制单元提供时钟信号。所述自动阻抗匹配网络还包括延时单元，所述延时单元用于在所述逻辑算法控制单元的控制下对所述采样比较单元的工作节奏进行控制。其中，所述采样比较单元包括采样保持电路和比较器，所述延时单元包括第一信号延时缓冲器和第二信号延时缓冲器。在本具体实施例中，所述自动阻抗匹配网络的可调阻抗匹配单元和采样保持电路的一种具体电路结构分别如图3和图4所示。

在无源超高频射频识别标签中，所述射频模拟前端用于将天线发射的且经过所述可调阻抗匹配单元的RF信号转化成DC直流电源电压，并通过对DC直流电源电压进行处理为所述数字基带和EEPROM供电，其还用于接收所述天线发射的RF信号，并对天线发射的RF信号进行解调生成基带信号，并将基带信号送至数字基带；所述数字基带用于对基带信号进行命令解析生成对应的指令和参数；所述EEPROM用于根据指令和参数为所述数字基带提供对应的数据读写操作，并根据指令和参数向所述数字基带返回相应的读写操作数据；所述数字基带还用于将所述EEPROM返回的读写操作数据和/或数字基带内部数据传送至射频模拟前端；所述射频模拟前端还用于对所述数字基带传送过来的读写操作数据和/或数字基带内部数据进行调制，并将调制后的读写操作数据和/或数字基带内部数据发送至天线。

具体的，如图2所示，所述射频模拟前端包括整流电路、储能电容Cp、三轨稳压电路、调制及解调电路、基准电路、复位电路、时钟电路和倍压电路；所述整流电路的输入端连接在所述可调阻抗匹配单元的输出端上，所述整流电路的输出端与所述采样比较单元的输入端相连；所述储能电容Cp的一端连接在所述整流电路的输出端上并与所述整流电路的输出端共同形成Vrect输出端，所述储能电容Cp的另一端接地；所述三轨稳压电路的输入端连接在所述整流电路的输出端上，所述三轨稳压电路的输出端包括VDD稳压输出端、Vosc稳压输出端和VEE稳压输出端(三轨稳压电路由VDD稳压电路、Vosc稳压电路和VEE稳压电路构成)，所述三轨稳压电路的VDD稳压输出端分别与所述数字基带和EEPROM相连，所述三轨稳压电路的VEE稳压输出端与所述EEPROM相连；所述调制及解调电路包括VDD启动端和与天线通信的ANT端，以及与数字基带通信的Mode端和Demode端，所述调制及解调电路的VDD启动端连接在所述三轨稳压电路的VDD稳压输出端上，所述调制及解调电路的ANT端连接在天线上，所述调制及解调电路的Mode端和Demode端分别与所述数字基带相连；所述基准电路的输入端连接在所述Vrect输出端上，所述基准电路的输出端包括Vref输出端和Bias输出端，所述基准电路的Vref输出端和Bias输出端分别与所述复位电路的输入端相连，所述基准电路的Vref输出端和Bias输出端还分别连接在所述三轨稳压电路上，所述复位电路还包括VDD启动端和Reset输出端，所述复位电路的VDD启动端连接在所述三轨稳压电路的VDD稳压输出端上，所述复位电路的Reset输出端与所述数字基带相连；所述时钟电路的输入端分别连接在所述三轨稳压电路的Vosc输出端和基准电路的Bias输出端上，所述时钟电路的输出端为CLK输出端，所述所述时钟电路的CLK输出端分别与所述数字基带和EEPROM相连；所述倍压电路的输入端分别连接在所述时钟电路的CLK输出端、基准电路的Vref输出端和三轨稳压电路的VDD输出端上，所述倍压电路的输出端为VDD2输出端，所述倍压电路的VDD2输出端与所述EEPROM相连。

具体的，如图2所示，所述EEPROM包括数字同步控制逻辑电路、电荷泵、读取电路、电压转换开关和EE_cell阵列，所述数字同步控制逻辑电路包括VDD启动端、Read输入端、Write输入端、HV_en输出端、R/W输出端和CLKR输出端，所述数字同步控制逻辑电路的VDD启动端连接在所述三轨稳压电路的VDD输出端上，所述数字同步控制逻辑电路的Read输入端和Write输入端与所述数字基带相连；所述电荷泵的输入端分别连接在所述数字同步控制逻辑电路的HV_en输出端、三轨稳压电路的VEE输出端和时钟电路的CLK输出端上，所述电荷泵的输出端为Vpp输出端；所述读取电路的启动端分别连接在所述数字同步控制逻辑电路的CLKR输出端和三轨稳压电路的VDD输出端上，所述读取电路还分别与所述数字基带和电压转换开关进行通信；所述电压转换开关的启动端分别连接在所述三轨稳压电路的VDD输出端、倍压电路的VDD2输出端、电荷泵的Vpp输出端和数字同步控制逻辑电路的R/W输出端上，所述电压转换开关还分别与EE_cell阵列和数字基带进行通信；所述EE_cell阵列通过解码驱动电路与所述数字基带进行通信。

具体的，如图2所示，数字基带是无源超高频射频识别标签的核心处理模块，是具体通信协议和EEPROM控制的承载者，其由8个单元构成：初始化单元、解码单元、状态机单元、命令解析单元、EEPROM控制单元、随机数产生单元、功耗管理单元和输出控制单元，这些单元分别对应着数字基带的数据处理中的不同流程或不同功能。初始化单元完成无源超高频射频识别标签的初始化以及无源超高频射频识别标签初始化信息的加载；解码单元根据指定的数据编码方式对所述射频模拟前端中传递过来的解调信号进行解码，并输出送入命令解析单元，此外解码单元还负责与射频模拟前端中的时钟产生电路交互，完成时钟电路的频率校准功能；命令解析单元用于对解码后的解调信号进行解析得出具体命令及其参数，并将解析结果传送给状态机单元、输出控制单元以及EEPROM控制单元；状态机单元根据解析出的命令和参数完成无源超高频射频识别标签状态的跳转以及盘存标记的翻转；输出控制单元根据解析的命令和参数以及状态机的信息且通过EEPROM控制单元对存储体进行读写操作，并准备需要返回给射频模拟前端的数据，且通过FM0或Miller编码输出数据；EEPROM控制单元是数字基带与EEPROM的之间的接口通道，提供了数字基带读写EEPROM的控制信号，EEPROM控制单元接收来自初始化单元、命令解析单元以及输出控制单元的信号，初始化单元使用EEPROM控制单元从EEPROM中加载初始化数据，命令解析单元解析的命令内容可以用来为EEPROM控制单元生成读写操作需要的地址信息；随机数产生单元产生无源超高频射频识别标签和阅读器交互过程中用到的16bits随机或伪随机数(RN16)。功耗管理单元根据无源超高频射频识别标签的工作时段和状态跳转完成对数字基带全局功耗的优化。

下面，综合图2所示的电路结构对本发明的工作原理进行解释说明。

整体的工作原理：在本发明中，天线和自动阻抗匹配网络的共同作用是最大可能的接收射频信号(RF信号)并提供给射频模拟前端；射频模拟前端负责将接收到的RF信号转化为整个无源超高频射频识别标签工作所需的启动电压、数据、时钟和RESET信号等。EPPROM和数字基带用来实现无源超高频射频识别标签具体的通信协议并进行数据处理，数据处理完成后得出反馈数据，并将反馈数据交回给射频模拟前端进行发送，其主要工作包括通信数据的解码编码、数据的加工处理和数据的存储等。

下面介绍各个模块的工作原理：

本发明中的自动阻抗匹配网络，通过自动调节其内部的阻抗使天线和无源超高频射频识别标签达成较好的匹配，减小射频信号从天线到射频模拟前端的损耗。从天线发射出的RF信号首先进入自动阻抗匹配网络，可调阻抗匹配单元的具体作用是调整天线与辅助倍压整流单元、天线与射频模拟前端中整流电路之间的电压，使辅助倍压整流单元和整流电路充分吸收利用天线上感应到的射频能量，所述可调阻抗匹配单元内部的可调电容阵列可以接受逻辑算法控制单元的控制来进行调节。辅助倍压整流单元可以将得到的RF信号转化DC直流电源电压为自动阻抗匹配网络中的其他电路供电，其本身并不需要直流电源电压，输入的RF信号的能量越大提供的DC直流能量越大。低启动电压振荡器在电源电压很低时便可正常工作产生逻辑算法控制单元需要的时钟信号，所述低启动电压振荡器电源电压由辅助倍压整流单元提供。逻辑算法控制单元用于动态的控制调整可调阻抗匹配单元中的可调电容阵列，依据比较器反馈的Comp信号执行特定阻抗匹配算法，并更具算法控制可调阻抗匹配单元，达到优化可调阻抗匹配单元匹配性能的目的。此外，逻辑算法控制单元还需要控制采样保持电路和比较器的动作节奏，来完成对可调阻抗匹配网络一次调节前后匹配特性是否变好的判断，判断的结果即是前述的Comp信号。采样保持电路用于对模拟射频前端整流电路产生的DC直流电压进行采样，将一次调节前后整流电路输出的电压分别进行采样保持，并将采样保持的电压提供给比较器进行判断。因为一次调节前后整流电路因匹配不同、输入的RF能量大小不同，所以输出的DC直流电压不同，调节后匹配变好时输出电压变高，匹配变差时输出电压变低，因此采样保持电路采样到的调节前后的电压是不一致的。比较器比较从采样保持电路得到的一次调节前后的电压，判断出匹配变好变坏，产生Comp信号。所述自动阻抗匹配网络中的第一信号延时缓冲器、第二信号延时缓冲器是用来协助逻辑算法控制单元完成对比较器、采样保持电路工作节奏控制的。第一信号延时缓冲器和第二信号延时缓冲器的整体功能是先使采样保持电路完成工作然后再使比较器进行工作。自动阻抗匹配网络工作过程是天线接收到RF能量后经过可调阻抗匹配单元进入辅助倍压整流单元和射频模拟前端中，辅助倍压整流单元产生电路工作电压，低启动电压振荡器开始工作输出时钟信号,然后逻辑算法控制单元控制采样保持电路采样射频模拟前端中整流电路输出的电压，采样完之后逻辑算法控制单元控制可调阻抗匹配单元调整阻抗，并再次控制采样保持电路采样射频模拟前端中整流电路输出的电压，之后控制比较器比较采样保持电路采样保持的一次调整前后的电压，比较结果用作反馈信号指导逻辑算法控制单元将可调阻抗匹配单元的阻抗调至最佳效果。

在射频识别领域中，需要使用阅读器来与无源超高频射频识别标签进行通信，来获取或修改无源超高频射频识别标签中的数据；阅读器使用天线向无源超高频射频识别标签发射载波和调制数据，为无源超高频射频识别标签提供能量和向无源超高频射频识别标签发送数据，阅读器通过天线接收和解调无源超高频射频识别标签反射回来的数据。

天线发射的RF信号经过自动阻抗匹配网络进入射频模拟前端后，就开始涉及到RFID系统具体功能实现部分了。射频模拟前端部分是无源超高频射频识别标签中最基础的部分，它支撑起了EEROM和数字基带的正常运行。在射频模拟前端中，整流电路是整个无源超高频射频识别标签总的电源电压来源，三轨稳压电路为射频模拟前端、EEROM、数字基带产生稳定的电源电压，基准电路为射频模拟前端内部提供偏置电流和零温度系数的基准电压。调制及解调电路主要完成阅读器到无源超高频射频识别标签调制信号的解调，并将解调信号送至数字基带进行命令解析，还用于将数字基带传回的数据进行调制后通过天线反馈给阅读器，调制及解调电路通过改变阻抗的方式将要发送的数据反射回阅读器；时钟电路主要用于给EEPROM和数字基带提供稳定的时钟信号，并同时作为电荷泵的驱动时钟。复位电路用来产生芯片上电时的复位信号，提供给数字基带，将数字基带复位到的初始状态。倍压电路是用来专门为EEPROM产生的需要的特殊电压的。

EEPROM主要为RFID提供数据的非易失存储服务，其中包括RFID协议中规定的存储区内容，数字同步控制逻辑电路是EEPROM IP工作的控制电路，其主要的作用是接收数字基带发出的指令，在解析指令之后，对各个功能模块发出更具体的操作指令，协调各个功能模块完成读/写操作；读取电路是读操作实现的核心模块，可一次并行读出16位的数据；解码驱动电路用于地址译码，驱动译码后选定的需要操作的存储单元；电压转换开关使EE_cell阵列工作电压可以在读操作工作电压和擦除与编程操作工作电压之间进行切换，根据读、写操作的不同，为EE_cell阵列提供正确的工作电压；电荷泵的主要功能是泵出EE_cell阵列改写需要的高压。

在本发明一种具有自动阻抗匹配功能的无源超高频射频识别标签中，

自动阻抗匹配网络中包含辅助倍压整流单元(也就是独立的辅助电荷泵)，实现能量的转换，独立给自动阻抗匹配网络供电；射频模拟前端及数字基带和EEPROM则由射频模拟前端中包含的整流电路供电；也就是说自动阻抗匹配网络和无源超高频射频识别标签的供电互不影响，而且自动阻抗匹配网络中的辅助倍压整流单元在射频模拟前端开始工作前就已经进行工作，不影响无源超高频射频识别标协议的要求。

自动阻抗匹配网络检测的是射频模拟前端中整流电路的输出电压的变化，然后调整的是无源超高频射频识别标签整体的阻抗，而不是射频模拟前端的阻抗，这样可以使无源超高频射频识别标签整体得到的能量效率最高。

本发明一种具有自动阻抗匹配功能的无源超高频射频识别标签具有以下优点：

1.额外增加的自动阻抗匹配网络的功耗极低，不会明显的提高无源超高频射频识别标签的整体功耗；

2.自动阻抗匹配网络中包含一个辅助倍压整流单元，专门给自动阻抗匹配网络供电；而无源超高频射频识别标签则由射频模拟前端的整流电路供电，两者同时连接在天线处，互不影响；

3.自动阻抗匹配网络上电速度更快，在其他部分开始工作之前就已经启动，这样可以达到实时动态调整的效果；

4.本发明可以使用标准CMOS工艺，实现全集成化，降低生产成本；

5.自动阻抗匹配网络检测的是射频模拟前端整流电路的输出电压，调整的是无源超高频射频识别标签整体的阻抗，这样可以得到整体的最佳阻抗，以达到整体阻抗匹配效果最优。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。