射頻識別閱讀器中信道選擇濾波器的設(shè)計

　　圖8為截止頻率設(shè)為900 kH z時濾波器的交流、噪聲及群時延特性。從圖8( a)中可以看到， 濾波器的- 3 dB帶寬在900 kHz左右， 帶內(nèi)增益穩(wěn)定在0 dB， 在1. 8MH z頻率處具有大于49 dB的幅度衰減， 滿足信道選擇濾波器的設(shè)計指標; 從圖8 ( b)可以看出， 濾波器在整個通帶內(nèi)的群時延在1 L s左右， 變化量不超過0. 5 L s; 在圖8( c)中， 10 kH z頻率處的輸入噪聲電壓為44 nV /√ Hz， 1MHz頻率處的輸入噪聲電壓為80 nV / √H z， 通帶內(nèi)等效噪聲系數(shù)為42 dB， 滿足了UHF RFID閱讀器系統(tǒng)的要求。

圖8 信道選擇濾波器的特性

　　圖9 是全平衡差動放大器開環(huán)情況的幅頻、相頻特性。從仿真的結(jié)果可以看出運放的增益為71 dB， GBW為96MH z， 外接2 pF電容負載時的相位裕度為72. 7b， 可以滿足閉環(huán)穩(wěn)定工作的條件， 不會出現(xiàn)振蕩的情況。圖10 是全平衡差動放大器的噪聲特性， 可以計算得到等效噪聲系數(shù)約為16 dB。

圖9 FBDDA 開環(huán)幅頻、相頻特性

圖10 FBDDA噪聲特性

　　表2總結(jié)了Chebyshev信道選擇低通濾波器在27 e 、TT 條件下相關(guān)性能的仿真結(jié)果。對其它工藝角及溫度的仿真結(jié)果也均達到系統(tǒng)的要求。

表2 信道選擇濾波器的相關(guān)性能仿真結(jié)果

　　3 結(jié)論

　　本文介紹了一種用在UHF RFID模擬基帶中的信道選擇濾波器， 詳細描述了它的工作原理和電路結(jié)構(gòu)， 給出了具體的設(shè)計過程， 獲得了比較理想的噪聲特性和線性度。