无源UHF RFID标签集成的宽温CMOS温度传感器设计

本文主要探讨了一种集成在无源超高频RFID标签中的宽温范围CMOS温度传感器的设计与实现。随着对无源UHF RFID标签的小型化和低功耗需求的增长，这项研究旨在解决现有技术在温度测量范围和能耗方面的局限性。作者采用UMC0.18微米1P6M CMOS工艺，设计了一种新型的温度脉冲转换电路结构，能够实现宽范围的温度检测，以适应极端环境下的应用。 该温度传感器的核心创新在于其对温度变化的敏感度调控机制，使得传感器在-75℃到125℃的宽温区间内，温度脉冲的变化幅度大约为220微秒，显示了良好的线性响应。特别地，在室温条件下，这种新型温度传感器模块的能耗极低，仅为200纳瓦特，显示出高效能和低功耗的特点。此外，传感器的分辨率高达0.45℃/LSB，这意味着它具有较高的精度，可以提供准确的温度读数。 文章还提到，这项研究得到了国家自然科学基金项目的资助（项目编号：61372011），并在2014年3月18日收到初次投稿，经过修订后于同年5月发表在《传感技术学报》上。整个研究过程不仅注重理论设计，还包含了实际模拟结果的验证，为无源UHF RFID标签的温度传感技术发展提供了有价值的技术支撑。 通过集成在无源RFID标签内的这种宽温范围CMOS温度传感器，有望推动RFID技术在物流追踪、食品存储监控等领域的广泛应用，同时减少设备维护成本和能源消耗，提升了系统的整体性能和实用性。