1.2V低电压RFID混频器设计：高线性度与低噪声解决方案

"本文主要探讨了RFID技术中1.2V高线性度低噪声折叠混频器的设计，这是针对无线通信设备低电压、低功耗、低噪声和高线性度需求的一种解决方案。随着微电子技术的进步，CMOS器件的栅长减小，使得MOS器件的过驱动电压降低，为设计低压射频电路创造了条件。然而，仅靠减小栅长并不能无限降低工作电压，因此，电路设计者转向研究新的电路拓扑结构。传统的Gilbert混频器由跨导级、开关级和负载级构成，但其电源电压限制了低电压操作。为了解决这一问题，折叠混频器结构被引入，通过减少直流路径中的电压损失，实现更低的工作电压，同时保持高线性度和低噪声性能。文献中提到的折叠结构通过增加射频中断电路和耦合电容，将直流电路分离，确保了跨导管和开关管能在较低电源电压下工作在饱和状态，从而降低了电源电压的需求。" 在RFID技术中，1.2V的低电压高线性度低噪声折叠混频器设计是一个核心议题。混频器作为无线通信系统的关键组件，直接影响设备的整体性能。随着技术的发展，CMOS工艺的进步使得MOS器件的物理尺寸更小，过驱动电压更低，这为设计低功耗、低电压的射频电路提供了可能。然而，单纯依赖减小MOS器件的栅长无法持续降低工作电压，所以电路设计师开始探索新的电路架构。 传统的Gilbert混频器结构由三个层次组成：跨导级、开关级和负载级。这种结构的缺点在于，所有直流电流都会流经这三个层级，导致需要较高的电源电压以保证所有器件工作在最佳状态。为满足低电压运行的需求，文献提出了折叠混频器结构，这种结构通过增加射频中断电路，使得跨导级和开关级的直流路径独立，只需要一个开启电压的电源就可以使器件处于饱和工作状态，显著降低了所需的最小电源电压。 折叠混频器的设计不仅降低了工作电压，还通过减少射频信号与直流路径的交互，改善了线性度，并且通过优化耦合电容设计，有助于降低噪声。这种设计方法对于实现RFID系统中的高效、低能耗和高性能混频器至关重要，因为它能够满足RFID应用中对低功耗和高效率的严格要求。 RFID技术中的1.2V高线性度低噪声折叠混频器设计是当前无线通信设备发展的趋势，它利用创新的电路结构克服了传统设计的局限，提高了系统的能效比和性能指标，为未来RFID和无线通信设备的小型化、智能化提供了有力的技术支持。