CN105322813A - 电压转换器 - Google Patents

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Abstract

一种射频应答器电路，包括：AC-DC转换器(70)，与RF输入端子(21a)和DC输出端子(81)相连，操作于将RF输入端子(21a)处的RF信号(RFA)转换为DC输出端子(81)处的DC输出信号(VDD)；以及电压限制电路(50)，与RF输入端子(21a)相连，操作于限制RF信号(RFA)的幅度；其中电压限制电路(50)包括与互补PMOS限制晶体管(52)并联的NMOS限制晶体管(51)。

Description

电压转换器
技术领域
本发明涉及一种电压转换器，例如，用于无线电应答器中。
背景技术
可以以包括以下方式的多种方式对射频应答器(通常被称作RFID应答器或标签)进行分类：工作频率、与天线的耦接机制以及如何对应答器供电。在一些类型的应答器中，可能存在辅助电源，而在其他类型的应答器中，可以仅从碰撞(impinging)电磁场得到功率。可以根据如何对应答器供电，将应答器分为无源型、半无源型或有源型。无源型应答器完全从碰撞磁场或电磁场汲取它们的工作功率。在半无源型应答器的情况下，通过外部装置(不依赖于碰撞磁场或电磁场)来对应答器的核心供电，通过碰撞场来承载应答器和固定读取站或询问机之间的通信。有源型应答器使用来自外部电源的能量来与询问机进行通信。
考虑到工作频率，可以区分低频(LF)、高频(HF)和超高频(UHF)应答器。LF标签(可以主要工作在125kHz或134kHZ下)和HF应答器(通常以13.56MHz为中心频率)的通信和供电通常基于读取设备的线圈和应答器之间的直接磁场耦合。UHF应答器(可以使用大约900MHz或2.4GHz的载波频率)通常从读取器的辐射场提取电源功率并通过调制应答器的有效雷达横截面来进行通信。与LF和HF应答器相反(通过使用与线圈的简单并联谐振电路来进行匹配)，UHF应答器通常具有真实的谐振天线。大多数情况下，天线是直接与应答器集成电路(IC)的输入阻抗匹配的双极性结构。在二者的情况下(LF/HF和UHF)，碰撞场和可用的功率可以明显改变。因此，需要电压调节器(voltageregulator)来将内部电源电压稳定在特定电平。通常使用将过大的电压分流并消耗过大的能量的并联电压调节器(shuntvoltageregulator)。
为了与读取机进行通信，LF和HF应答器采用负载调制，这意味着设备改变谐振线圈电路的质量因子，从而与数据流相对应地调节质量因子。为了在低磁场强度下实现可检测幅度的背向调制(back-modulation)，在应答器IC的给定DC负载下的质量因子和输入电压幅度必须不低于特定阈值。可以通过在应答器中使用的IC技术来确定最大容限电压。最小电压幅度和最大容限电压幅度之间的窗口可能相对较窄(例如，大约2.5V到3.6V)。因此，电压调节器是LF和HF前端的整体性能方面的关键组件。针对并联调节器的大量不同电路拓扑是已知的(例如，参照US5045770、US5874829、US613413、US7703677、US7929265和US2008/0180224)。
原理上，现有技术将LF和HF应用的并联调节器可以分为两种形式的实现方案，如图1中由A和B表示的简化形式所示。在两个电路中，存在与整流器2的AC侧相连的线圈3。负载电阻器RL表示由整流器2的DC侧提供的电路。在这两种情况下，将有源负载晶体管1用于控制回路以便直接调节整流器2的DC输出。在情况A中，晶体管1被置于整流器2的DC侧，在情况B中，直接位于整流器2的AC输入处。如图1所示，CMOS实现方案中的有源负载器件通常是N型晶体管1(NMOST)。在这些示例中，当来自整流器2的DC输出电压VDD超过了参考电压Vref时，差分放大器4向NMOST1提供正向偏置信号。
在大部分实现方案中使用的整流器结构与图1所示的整流器结构不同，可以是将交叉耦合对的晶体管用作相对芯片地的无源器件的混合类型。因此，相对地的负向摆动可能对于整体输入幅度是非常小的。
整流器2相对正电源VDD的无源器件可以是普通PN二极管或Schottky二极管，但是在大多数情况下，是二极管配置的MOS晶体管，因此具有缩短的栅极-漏极节点。参考图1所示的电路A，可以看出全部的过电流(excesscurrent)经过整流器2。尽管相对较高的RMS电流可能出现在最大磁场强度处(例如，磁场强度7.5A/m下为40mA)，然而受调节的DC电压电平和由于整流器件处的电压降而引起的线圈处的AC幅度之间的差值通常不超过1V，这是由于整流器2的无源器件的非线性特性。在电路版本B中，电压降甚至更小，这是由于(在过电流达到整流器2之前)在线圈端子处直接将过电流分流。
在UHF应答器的情况下，与LF和HF应答器相反，在最小DC负载处需要较低的质量(Q)因子，以便允许天线与IC的宽带阻抗匹配。通常，在15范围内(与在UHF频率下大于150MHz的带宽相对应)的Q因子可以是适合的。当针对DC电源电压为1V且等效并联输入电容在500fF到1pF之间的读取工作的典型有效负载电流大约为5μA时，用于达到这种Q因子的前端处关联的最小输入RF幅度通常可以低于300mV。通常由具有多级的电荷泵电路完成在所需的低输入RF幅度和1V范围内的DC电源之间的功率转换。图2示出了已知的单端UHF功率转换单元(PCU)10的简化电路图，包括天线15、静电放电(ESD)结构11、Dickson电荷泵12和并联调节器13。附加地，示出了用于调制天线响应的调制晶体管14，在备选装置中，调制晶体管14可以被集成在ESD保护结构11中。
差分前端通常可以使用例如Dickson的电路，或可以使用交叉耦合桥型电荷泵。在差分前端中，通常以相对芯片地的镜面形式将图2所述的ESD结构11和调制晶体管14连接为差分实现方案。
与针对LF和HF器件使用的整流器的情况不同，在UHF应答器中的电荷泵的无源器件不是直接与输入RF节点相连，而是需要与其电容耦合(例如，经由电容器)。在UHF器件中，主要采用DC侧电压调节器，因此，通过针对给定输入功率的耦合电容器的尺寸限制分流的过电流。因此，输入电压幅度随着输入电流的增加而明显增加。
由于幅度到达特定极限值，在电荷泵12的RF侧处的反向并联ESD二极管11和接地的MOS晶体管开始耗散附加的过功率。接地的晶体管可以与调制器电路14相关联，还可以存在于ESD保护电路中。在CMOS实现方案中，这种晶体管通常是NMOS晶体管。尽管这些器件存在明显的非线性特性，在最大工作输入功率20dBm下观察到的电压幅度仍然可以到达1V。
现有技术的UHFRFIDIC的状态是基于以最小沟道长度大约为140nm为特征结构的CMOS技术的。这种MOS器件的典型最大工作电压在1.8V的范围内。随着技术的进步和减小最小特征结构尺寸，最大电压额定值减小。例如，对于90nm和40nm的技术，必须考虑大约1.3V和1.2V的工作电压限制。在单端前端下，尽管这种降低的极限值可能仍在由反向并联ESD二极管提供的1V的估计钳位电压以上，但是明显减小限度(margin)。对于差分前端，由于在对称RF节点之间的两个二极管的串联，钳位电压大约是二倍，可能超过电压极限值。为了在最大工作功率上保持所需规格，当移至高级技术时，必须改变与差分PCU相关联的电压限制结构。
此外，ESD二极管11的硬钳位行为是不利的，这是由于它导致产生较高阶谐波。这些可以引起对天线15的有效面积的谐波调制，这是不希望的。该问题施加到差分和单端前端二者。
已知的用于增强图2的电压限制布置的解决方案使用在具有正向控制电压的RF端子处直接连接的NMOS有源负载，如已结合HF前端所述。
图3示出了包括UHF天线21的UHF应答器前端20。在图3的单端布置中，天线21的一个端子21b接地。来自非接地天线端子21a的信号向前端20的RF输入轨(rail)27提供RF输入RFA。包括含有连接在地轨28和RF输入轨27之间的一对反向并联ESD保护二极管11的ESD保护电路22。调制晶体管14连接在RF输入轨27和地28之间。调制晶体管14的栅极连接到数据输入端子23，使得根据数据信号23调制天线21的特性。含有NMOS限制晶体管1的限压器24连接在RF轨27和地轨28之间。
向NMOS限制晶体管1提供正向偏压VbN。正向偏压VbN控制通过限制晶体管1的源极-漏极电流。在一些布置中，可以将有源负载器件包括在ESD电路22中。
然而，该装置存在主要缺点：考虑到图4所示的瞬时电压和电流特性，可以发现该缺点，其中图4示出了相较于经过限制晶体管1的源极漏极电流，RF输入电压41相对时间的曲线。曲线42、43和44分别示出了针对0V、0.6V和1V偏压的源漏电流。
在RF输入电压41的正半波期间，限制晶体管1的栅极和接地节点之间的电势与限制晶体管1的栅源电压相对应。可以将这种电压假设为在一个周期期间是固定的。因此，限制晶体管1是绝对非导电性的，或随着幅度上升不断驱动到工作饱和区域。在负半波期间，RF节点和栅极之间的电势差确定有效栅源电压。由于负输入电压摆动增加，限制晶体管1变得逐渐更导电，引起图3所示的明显非对称的电流波形44、43和42。应注意，如果不存在限制晶体管，则也可以观察到这种行为。在这种情况下，在负半波期间，存在于调制器14(例如)中任何虚拟接地NMOS器件提供主要分流路径。仅考虑相对地的每个RF节点，以NMOS为主导的结构不对称工作。这种失衡具有不可避免的效果：在较高电压幅度处，RF输入节点的DC电势相对芯片地上升。接地的NMOS结构用作寄生电荷泵。
图4将RF电压波形41简化为理想的正弦波，由于忽略了天线阻抗，这无法真实反映UHF前端处的性能。尽管如此，观察到的通过NMOS限制晶体管的非对称电流流动特性是在工作中发生的实际效果。在RF端口处的电压和电流瞬时值与来自天线的背向散射信号直接相关，所以图4所示的非对称性能可能在较高输入功率级下引起来自天线15的显著谐波辐射。还应注意，UHFRFID应答器受到类似标准RF器件的频率调节，在这个方面，这种辐射谐波是特别不需要的。
本发明的目的在于克服或改善至少一些上述问题。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种电压转换器，包括：
AC-DC转换器，与RF输入端子和DC输出端子相连，操作于于将RF输入端子处的RF信号转换为DC输出端子处的DC输出信号；以及
电压限制电路，与RF输入端子相连，操作于限制RF信号的幅度；
其中电压限制电路包括与互补PMOS限制晶体管并联的NMOS限制晶体管。
电压限制电路中使用互补NMOS和PMOS实现了对RF信号的正向和负向电压摆动的对称响应。
电压限制电路还可以包括偏置装置，操作于产生用于分别控制NMOS和PMOS限制晶体管的操作的正向和负向偏压。
偏置装置可以被配置为向NMOS和PMOS限制晶体管提供对称偏置电势。
偏置装置可以包括电荷泵。电荷泵可以被布置为针对限制晶体管产生偏置电势。
电荷泵可以被布置为根据RF信号产生负偏置电势。电荷泵可以向PMOS限制晶体管提供负偏置电势。
偏置装置可以包括第一电荷泵和第二电荷泵，其中第一电荷泵被布置为根据RF信号产生负向偏置信号，第二电荷泵被布置为根据RF信号产生偏置信号。
偏置装置的至少一个电荷泵可以配置为具有最小输入电压幅度，电荷泵在小于该电压幅度的情况下不工作。
用于操作电荷泵的最小输入电压幅度可以大于0.3V。用于操作电荷泵的最小输入电压幅度可以大于0.1V、0.2V或0.4V。
偏置装置包括与每个限制晶体管的栅极相连的电阻性负载。
偏置装置可以包括与每个限制晶体管的栅极相连的晶体管。
电压限制电路可以连接在RF输入端子和地之间。
AC-DC转换器可以配置为用于连接到含有第一和第二RF输入端子的差分RF输入，使得将电压限制电路布置在第一和第二RF端子之间。
电压限制电路可以对RF信号的正和负过电压具有基本对称的响应。
该电路可以用于UHF应答器。
根据本发明的第二方面，提供了一种射频应答器，包括：天线；本发明的第一方面的电压转换器；解调器，接收来自天线的数据；以及调制器，用于经由天线发送数据，其中电压限制电路被布置为调节来自天线的RF信号的幅度。
附图说明
现参考附图描述示例实施例，附图中：
图1是两个LF/HF前端的电路图，其中电压限制电路设置在A)整流器的DC侧；以及B)整流器的RF侧；
图2是UHF前端的电路图；
图3是具有NMOSRF电压限制晶体管的UHF前端的电路图；
图4是相较于RF输入电压波形，经过图3的NMOS限制晶体管的源漏电流的图；
图5是示例电压限制电路的电路图；
图6是相较于RF输入电压波形，经过图5的电压限制电路的源漏电流的图；
图7是含有示例电压限制电路的单端UHF前端的框图；
图8是含有示例电压限制电路的单端UHF前端的电路图；
图9是含有示例电压限制电路的差分UHF前端的框图；
图10是含有示例电压限制电路的差分UHF前端的电路图；
图11是包括含有电阻性负载的偏置产生电路的电压限制电路的电路图；
图12是包括含有有源负载的偏置产生电路的电压限制电路的电路图；以及
图13是包括备选偏置产生电路的电压限制电路的电路图。
具体实施方式
参考图5，示出了电压限制电路50，包括NMOS限制晶体管52和PMOS限制晶体管51。NMOS和PMOS限制晶体管52、51并联在RF信号VRF和地GND之间，使得它们可以将过大的RF信号电压分流到地。负偏压源VbP连接到PMOS限制晶体管51的栅极，正向偏压源VbN连接到NMOS限制晶体管52的栅极。
产生VbN和VbP的偏置电压源可以被配置为向限制晶体管51、52提供对称偏置电势，使得电压限制电路50的瞬时电压-电流特性对于正和负电压摆动是对称的。图6示出了图5的电压限制电路50的对称电压-电流特性。相较于经过电压限制电路50的电流，示出了RF输入电压41相对时间的曲线。波形42、43和44分别示出了幅度为0V、0.6V和1V的偏置电压VbN和VbP的电流。波形42、43和44是平衡的，周期负部分期间的电流平衡周期正部分期间的电流。
图7是根据实施例的与UHF天线21相连的电压转换器70的框图。图8示出了更具体的实施例，在图8中示出了示例电路元件。
UHF天线21包括第一端子21a和第二端子21b。图7和8的实施例包括单端前端，其中第二端子21b接地，使得第一端子21a提供RF输入信号RFA。电压转换器70包括：ESD保护电路22、调制器14、解调器72、RF限制电路50、电荷泵12和DC限制电路71。DC输出信号VDD提供在DC输出端子81处。
ESD保护电路22用于保护电压转换器70不受到高的输入电压的影响，并且可以包括反向并联的二极管(如图8所示)。
调制器14用于经由天线21传输数据并可以包括用于调制天线21的特性的可变负载。在图8的实施例中，调制器包括调制晶体管14a。
解调器72从天线21接收RF输入信号，并对其进行解调以便接收来自天线21的数据。解调器72可以包括具有关联比较器的AM二极管检测器解调器(如图8所示)。
电荷泵12将RF输入信号RFA转换为DC输出电压VDD，可以将VDD用于向电压转换器70中的至少一些或其他组件提供功率。电荷泵12可以包括Dickson电荷泵(如图8所示)，并可以是不同类型的电荷泵。
DC限制电路91调节来自电荷泵12的DC输出电压。DC输出电路71可以包括齐纳二极管(如图8所示)，或与齐纳二极管近似的其他装置，所述装置可以包括有源组件。
RF限制电路50包括并联互补性PMOS和NMOS晶体管51、52以及关联的负和正偏置装置VbP、VbN(如图8所示)。
RF限制电路提供平衡的瞬时电压-电流特性，这会抑制在频域产生偶次谐波分量。这防止在天线21的背向散射信号中的相关谐波分量。
图9和10示出了备选差分实施例，其中第一和第二天线端子21a、21b提供差分RF信号RFA和RFB。存在相同的基础电路组块，但是可以对其进行略微修改以便反映差分布置。
ESD保护电路22可以包括针对每个天线端子21a、21b的一对反向并联的二极管，布置为将来自每个RF信号的过电压直接分流到地。
调制器14可以包括针对每个天线端子21a、21b的NMOS负载晶体管14a、14b，被对称地接地。
RF限制电路50可以连接在承载RFA和RFB的差分RF信号线之间，使得当差分RF信号过大时，在差分RF信号线之间对电流分流。在备选实施例中，RF限制电路50可以被布置为将来自差分信号线的每个信号线的电流分流到地。将RF限制电路50连接在RF节点之间允许设备的尺寸最小化，同时实现在较高输入电压下所需的特定阻抗限制。将RF限制电路50连接在与RFA、RFB相对应的RF节点之间与RF限制电路50的对称电压电流特性协同作用。如果电压限制电路50和调制器14是以NMOS为主导(如现有技术的装置)，则在较高RF电压幅度下，在输入处的共模电势将相对芯片地提升，这是由于接地的NMOS结构将作为电荷泵，折衷了电压限制电路50的分流效率。
图11更详细地示出了RF限制电路50的示例。RF限制电路50包括PMOS限制晶体管51和NMOS限制晶体管52，被布置为向地GND分流过大的RF输入信号。提供了负偏置发生器电路53以便在PMOS限制晶体管51的栅极处产生偏置电压VbP，提供正偏置发生器电路54以便在NMOS限制晶体管52的栅极处产生偏置电压VbN。正和负偏置发生器电路53、54采用Dickson电荷泵，以便通过驱动电流经过与限制晶体管栅极相连的电阻性负载56，来根据RF输入信号产生偏置电势VbP、VbN。在其它实施例中，可以使用备选的电荷泵装置。Dickson电荷泵包括线连为二极管，经由电容器与RF信号和地耦接的晶体管55。这种MOS二极管不允许显著的电荷转移，直到输入电压幅度超过晶体管的阈值电压为止。在此之后，DC输出随着输入幅度的增加而线性增加。相反，主要电荷泵12的独立级通常包括附加电路以便通过对电荷泵的MOS晶体管的栅极进行预偏置来补偿这种盲区效应，以便实现最小工作阈值低于300mV。在大多数情况下，电荷泵可操作的阈值明显低于晶体管本身的阈值电压。电荷泵的MOS晶体管可以具有300mV到500mV范围内的阈值。可以将具有提升的阈值电压的专门设计的MOS晶体管用于RF限制电路以便修整电路的响应。
在输入幅度超过电荷泵53、54的所用二极管或MOS器件的接通或阈值电压之前，RF限制电路50是不可操作的。由于超过了特定程度的输入功率和电压幅度，偏置电势VbP和VbN在幅度上增加，因此，逐渐减小了RF限制电路50相对RF节点的等效并联输入阻抗RFA。
RF限制电路50可以与DC总线上的限压器71相一致地进行操作，限压器71可以精确地调节内部DC电压源。因此，对于RF限压器50，近粗控制机械结构是必不可少的。在辅助电荷泵的输出处的负载阻抗的特定值可能足够。
在最小RF信号幅度处，电荷泵53、54是未激活的，偏置电势VbP、VbN基本为零。在限制晶体管51、52处观察到的栅极-源极电压摆动依然低于它们的阈值，RF限制电路50示出了较高的阻抗，因此，允许整体PCU的最大功率转换效率。当增加RF信号幅度时，电荷泵53、54成为有源的，偏置电势VbP、VbN的幅度增加。响应于增加的电压摆动和附加提供的偏置，限制晶体管51、52的栅极-源极电压明显提升。RF限制器50的输入阻抗的绝对值下降数十倍，保持输入幅度低于所涉及的晶体管在最大输入功率处的工作电压极限值。
可以改变的RF限制电路的一些设计参数包括限制晶体管51、52的尺寸、电荷泵53、54中的每个的级数、以及负载阻抗56的值。这些参数主要确定限制晶体管51、52的偏置相对RF输入幅度的灵敏度。瞬时性能取决于在限制晶体管51、52的栅极处存在的RC常数。
图12示出了采用非线性负载阻抗的备选实施例，非线性负载阻抗可以在整个输入幅度上实现阻抗特性增强。在该实施例中，用晶体管57代替负载电阻器56。原理上，附加晶体管57类似于电流源。对于低输入电流，负载晶体管57示出了相对地的低阻抗。由于电荷泵53、54的输出电流增加，晶体管57的阻抗逐渐增加，并在电流源操作中在与的晶体管57相关联的电平下饱和。当然，必须向负载晶体管57分别提供正偏置电势VbPS和负偏置电势VbNS。特别地，提供负偏置电势VbPS可能需要附加努力。
应注意，现有技术的在RF端子处具有分流器件的限压器主要使用N型晶体管作为有源负载。向这种N型器件提供正偏置控制与由主电荷泵12产生的单端电源理想兼容。可以根据可以作为解调器72的一部分的功率检测器，或通过使用简单的整流二极管，来得到用于电压限制电路的正偏置控制信号
然而，不能将这种原理用于向RF限制电路50的P型器件提供必要的负电压偏置控制。需要对称电源(对称电压仅在较大规模上是可能的，由于标准CMOS工艺具有较强限制)，或者在将控制电压产生电路集成在其它功能组块的情况下，不可避免地折衷协同作用。
相对差分前端，限制晶体管51、52可以直接置于两个RF节点RFA、RFB之间或对称地置于每个RF节点和地之间。这不仅对于RF限制晶体管51、52是这样的，而且对于用于背向散射通信的调制器14的晶体管也是这样的。
在一些实施例中，将限制晶体管51、52串联插入在RF节点之间并以芯片地为中心可能是优选的，以便允许将该结构集成到整体ESD构思中。与在单端前端的情况下相同，在现有技术的解决方案中，主要使用N型器件。仅考虑相对地的单个RF节点，这种以NMOS为主导的结构不对称工作。这种失衡具有不可避免的效果：在较高电压幅度处，在输入处的共模电势相对芯片地提升。接地的NMOS结构用作寄生电荷泵。
另一方面，将限制晶体管51、52直接连接在RF节点RFA、RFB可以减小RF限制电路的尺寸，以便实现在较高输入电压下所需的特定阻抗限制。应注意，在相对芯片地的电压摆动为对称的一些情况下，这个特性是特别需要的。如上所述的提升共模的效果可以折衷RF限制电路的分流效率。为了对抗这种效应，可以包括平衡互补有源负载结构，如含有晶体管57的附图13所述。图13的实施例与差分版本的上述图12的实施例相对应。
图13的实施例包括用于产生负偏置电压VbP的差分电荷泵53和用于产生正偏执电压VbN的差分电荷泵54。示出了单级电荷泵53，包括NMOS和PMOS晶体管。电荷泵级的一个分支的中心节点经由耦合电容器耦接到第一RF信号VRFA，电荷泵的另一分支的中心节点经由另一耦合电容器耦接到VRFB。在每一端，电荷泵级的两个分支连接在一起，经由耦合电容器连接到地。每级的每一分支的晶体管栅极以交错的布置连接到另一分支的中心节点。
电阻性负载56设置为连接到限制晶体管51、51的每一个的栅极。在PMOS限制晶体管51处的互补有源负载结构包括一对PMOS晶体管57a、57b。第一PMOS晶体管57a具有与第一RF信号VRFA相连的源极、与PMOS限制晶体管51的栅极相连的栅极、以及与地相连的漏极。第二PMOS晶体管57b具有与第一PMOS晶体管漏极相连的漏极、与第一PMOS晶体管栅极相连的栅极、以及与第二RF信号VRFB相连的源极。在NMOS限制晶体管52处的互补负载有源负载结构包括NMOS晶体管的对应布置。
其他实施例旨在由所附权利要求限定的本发明的范围内。

Claims (15)

1.一种电压转换器，包括：
AC-DC转换器，与RF输入端子和DC输出端子相连，操作于将RF输入端子处的RF信号转换为DC输出端子处的DC输出信号；以及
电压限制电路，与RF输入端子相连，操作于限制RF信号的幅度；
其中电压限制电路包括与互补PMOS限制晶体管并联的NMOS限制晶体管。
2.根据权利要求1所述的电压转换器，其中所述电压限制电路还包括偏置装置，操作于产生用于分别控制NMOS和PMOS限制晶体管的操作的正和负偏压。
3.根据权利要求2所述的电压转换器，其中所述偏置装置被配置为向NMOS和PMOS限制晶体管提供对称偏置电势。
4.根据权利要求3所述的电压转换器，其中所述偏置装置包括电荷泵。
5.根据权利要求4所述的电压转换器，其中所述偏置装置包括被布置为根据RF信号产生负偏置电势的电荷泵。
6.根据权利要求5所述的电压转换器，其中所述偏置装置包括第一电荷泵和第二电荷泵，其中第一电荷泵被布置为根据RF信号产生负偏置信号，第二电荷泵被布置为根据RF信号产生正偏置信号。
7.根据权利要求4到6中的任一权利要求所述的电压转换器，其中所述偏置装置的至少一个电荷泵被配置为具有最小输入电压幅度，电荷泵在小于该最小输入电压幅度的情况下不工作。
8.根据权利要求7所述的电压转换器，其中所述最小输入电压幅度大于0.3V。
9.根据权利要求2到8中的任一权利要求所述的电压转换器，其中所述偏置装置包括与每个限制晶体管的栅极相连的电阻性负载。
10.根据权利要求2到8中的任一权利要求所述的电压转换器，其中所述偏置装置包括与每个限制晶体管的栅极相连的晶体管。
11.根据前述任一权利要求所述的电压转换器，其中所述电压限制电路连接在RF输入端子和地之间。
12.根据前述任一权利要求所述的电压转换器，其中所述AC-DC转换器被配置为用于连接到含有第一和第二RF输入端子的差分RF输入，使得电压限制电路布置在第一和第二RF端子之间。
13.根据前述任一权利要求所述的电压转换器，其中所述电压限制电路对RF信号的正和负过电压具有实质上对称的响应。
14.根据前述任一权利要求所述的电压转换器，其中所述电压转换器用于向UHF应答器提供DC电压。
15.一种射频应答器，包括：天线；根据前述任一权利要求所述的电压转换器；解调器，接收来自天线的数据；以及调制器，用于经由天线发送数据，其中所述电压限制电路被布置为调节来自天线的RF信号的幅度。
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