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本文系统研究了超高频RFID(射频识别)读写器中的射频发射前端芯片电路。首先,对RFID系统、超高频RFID系统和超高频RFID读写器做了详细的介绍。其次,阐述了超高频RFID读写器中射频发射机芯片电路的工作原理、特点和发展状况。然后,在阅读了大量超高频RFID读写器、超高频RFID读写器射频发射前端芯片电路、上混频器和功率放大器文献的基础上,分别设计了射频发射前端芯片中的上混频器和功率放大器这两个单元电路,并提出了一种新型的工作于860MHz-960MHz频段的全集成超高频RFID读写器射频发射前端芯片电路。最后,对提出的射频发射前端芯片电路用Cadence软件进行了版图设计,并进行了前仿真、后仿真。本文的主要创新工作如下:(1)提出了一种工作于860MHz-960MHz频段的新型高增益、高线性度、低噪声上混频器。混频器的主体结构为吉尔伯特双平衡结构,通过采用跨导互补电流注入技术,即将电流注入结构晶体管作为射频跨导的一部分,增大了跨导值,减小了开关管电流,从而使得噪声减小,增益增加,线性度提高;LC并联网络作为电路的输出匹配网络,通过元器件参数调整使得在860MHz-960MHz频段内,混频器性能变化不大;电路工作电压仅为1.2V;最后对电路用Cadence软件进行了版图设计及仿真。(2)提出了一种工作于860MHz-960MHz频段的新型高效率、高线性度、大功率增益的全集成功率放大器。电路设计采用三级放大结构,因为单级放大结构很难得到所需的增益,前两级预放大级采用AB类,为最后功放级提供大信号驱动,从输入级到输出级,晶体管尺寸依次增大;在标准CMOS工艺中实现一个高效率功率放大器的难点是击穿电压低,为了克服这个难点,设计中采用了自偏置共源共栅结构,即通过在共源共栅结构中的共栅管栅极采用自偏置电路来调节栅极电压,使得漏极电压摆幅较大时,栅漏电压不会超过击穿电压;电路中的电感全部采用片上电感,更易于集成;最后对电路用Cadence软件进行了版图设计及仿真。(3)将提出的上混频器和功率放大器直接连接起来,组成工作于860MHz-960MHz频段的全集成射频发射前端芯片电路(两个单元电路采用差分结构,都适用于860MHz-960MHz)。整个发射前端芯片电路使用单一电源供电,工作电压为3V,电路具有大输出功率,高效率和高线性的特点。最后对电路用Cadence软件进行了版图设计及仿真,验证了电路的可靠性。