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射频识别(Radio-Frequency Identification, RFID)是一种基于射频电磁场方式传送数据的无线非接触式自动识别和追踪的技术,广泛应用在多个领域,并一直在飞速发展。本论文介绍了一款基于ISO18000-4标准,适用于2.45GHz ISM波段无线通信协议的半有源温度传感器标签。该芯片主要由射频前端、数字基带控制单元、温度传感器、EEPROM存储阵列和电源管理等模块组成,其中射频前端负责调制和解调基频信号,电源管理模块为整个芯片提供所需要的电源电压以及控制唤醒电路和电池的启动,数字基带控制单元用于处理解调之后以及调制之前的数据信息,温度传感器负责温度的采集,EEPROM存储器用于存储与温度、数据校准和其他一些比较重要的信息。本文主要对半有源温度传感器标签中的温度传感器和EEPROM存储器进行了深入的研究和分析,其中温度传感器基于双极晶体管的温度特性实现了简单的PTAT电流源,并进行了单点校准,可以实现很好的一阶温度系数。为了延长半有源标签内电池的寿命以及工作范围,低功耗是在设计过程中性能优化的重要标准,因而温度传感器中的模数转换器选择了逐次逼近型模数转换器。另外基于标签内小数量存储的特点,EEPROM存储器的容量设计为1K,由于其是标签功耗的最大贡献者之一,因此重点优化设计了此模块。温度传感器模块和EEPROM存储器的设计采用了SMIC018um e-EEPROM工艺,而射频前端模块采用了UMC018um CMOS工艺进行设计。所有模块的设计均在Cadence环境中实现,包括电路设计、功能仿真、版图设计、物理验证、寄生参数提取以及后仿真验证,在设计过程中也重点考虑了ESD保护、天线效应、闩锁效应以及噪声隔离等对电路的影响。通过分析测试结果,可以得出该设计实现了-50℃~50℃范围内1℃的的测量精度,达到了预期目标。