CN108629396B - 自动调节电子标签接收能量的电路及电子标签芯片 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自动调节电子标签接收能量的电路,包括并接在该电子标签的电感天线两端的调谐电容阵列和控制所述调谐电容阵列接入射频调谐回路的电容大小的控制单元;所述调谐电容阵列包括多个并联的电容支路,每个电容支路包括由电容性组件形成的支路电容和与所述电容性组件串联的接入开关,所述接入开关在所述控制单元输出的控制信号作用下改变其开关状态,使得该电容支路接入或不接入所述射频调谐回路。本发明还涉及一种设置有上述电路的电子标签芯片。实施本发明的自动调节电子标签接收能量的电路及电子标签芯片,具有以下有益效果:自动调节电子标签芯片接收的电能量,从而避免因接收过多的电能量导致该电子标签芯片的温度升高。
Description
技术领域
本发明涉及射频识别领域,更具体地说,涉及一种自动调节电子标签接收能量的电路、芯片及其方法。
背景技术
射频识别(RFID)是一种通过电磁耦合方式进行工作,它要求参与的电子标签的谐振频率和读写器设备能够精确匹配,使电子标签芯片内部的谐振电容和标签天线(电感)组成的谐振回路在读写器的工作频率处谐振,使标签(RFID电子标签)获得最好的灵敏度和最远的工作读距离。对于标签芯片与片外天线的匹配,业界一般是使用精密的片外天线与芯片内固定的谐振电容匹配,或者与芯片内的自动调谐电路匹配,实现标签灵敏度的最优性能。这种良好匹配的标签适应远距离的工作,可以提高标签的性能,但是在标签近距离工作时,会使标签天线从读写器发射的电磁场中吸收更多的能量,这些能量大部分转化为电能进入标签芯片内部,最终被标签芯片吸收并转化为热量,从而导致标签芯片的温度升高。这种温度升高特性对于一般的标签而言,其影响甚微,可以忽略不计,但是在一些情况下,例如,对于带有温度传感器的测温标签芯片,这种温度升高是非常不可忍受的,使测量的温度数据超过标签环境的实际温度,因而出现较大的温度测量误差,严重影响标签的温度测量准确性。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述在近距离工作时出现芯片温度升高、导致温度测量出现误差的缺陷,提供一种即使在近距离工作时也不会出现芯片温度升高的自动调节电子标签接收能量的电路、芯片及其方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种自动调节电子标签接收能量的电路,包括并接在该电子标签的电感天线两端的调谐电容阵列和控制所述调谐电容阵列接入该电子标签的、包括所述电感天线在内的射频调谐回路的电容大小的控制单元;所述调谐电容阵列包括多个并联的电容支路,每个电容支路包括由电容性组件形成的支路电容和与所述电容性组件串联的接入开关,所述接入开关在所述控制单元依据所述射频调谐回路输出的信号强度而输出的控制信号作用下改变其开关状态,使得该电容支路接入或不接入所述射频调谐回路。
更进一步地,所述控制单元包括采样模块、比较模块、时钟输入模块和加减可逆计数器;所述采样模块对由所述谐振电路输出端取得信号并将其整流后得到的输出电压进行分压,得到第一采样电压和第二采样电压并分别传送到所述比较模块;所述比较模块将所述第一、第二采样电压分别与参考电压进行比较后得到第一比较信号和第二比较信号;所述第一比较信号作为加减计数控制信号传输到所述加减可逆计数器的加减计数控制输入端;同时,所述第一比较信号和第二比较信号还输入所述时钟输入模块,在所述时钟输入模块中进行逻辑运算后控制由所述时钟输入模块之外输入的时钟信号能否通过该模块传输到所述加减可逆计数器的时钟输入端作为计数的时钟脉冲;所述加减可逆计数器依据不同的采样电压输出不同的二进制数,所述二进制数的不同位分别控制所述接入开关的通断。
更进一步地,所述采样模块包括串接在所述射频调谐回路的天线端口的电压经整流后所得的天线电压输出端和地之间的三个分压组件,其中,所述第一采样电压是与一端与所述天线电压输出端连接的分压组件的另一端上的电压;所述第二采样电压是一端接地的分压组件的另一端上的电压。
更进一步地,所述分压组件包括电阻或衬底接地的、处于二极管连接状态的NMOS或衬底接源极或接所述天线电压输出端的、处于二极管连接状态的PMOS管;所述二极管连接状态包括该MOS管的漏极与栅极连接作为所述分压组件的一端,源极作为所述分压组件的另一端。
更进一步地,所述比较模块包括两个独立的、分别用于比较所述第一采样电压和第二采样电压的比较器;所述时钟输入模块包括一个异或门和一个或门,所述异或门的两个输入端分别输入第一比较信号和第二比较信号,其输出连接到所述或门的一个输入端,所述或门的另一个输入端连接外部输入的时钟信号,所述或门的输出端连接到所述加减可逆计数器的时钟输入端。
更进一步地,一个电容支路包括一个具有两个连接端的电容性组件和一个NMOS管,所述电容性组件的一个接线端与所述射频调谐回路的一端连接,其另一个接线端连接在所述NMOS管的漏极;所述NMOS管的源极连接在所述射频调谐回路的另一端,所述NMOS管的衬底接地,其栅极与输出到该电容支路的控制信号的加减可逆计数器的输出端连接。
更进一步地,一个电容支路包括两个分别具有两个连接端的电容性组件和两个NMOS管,一个电容组件的一个接线端与所述射频调谐回路的一端连接,其另一个接线端连接在一个所述NMOS管的漏极;另一个电容组件的一个接线端与所述射频调谐回路的另一端连接,其另一个接线端与另一个所述NMOS管的漏极连接;所述两个NMOS管的衬底和源极均分别接地,其栅极并接在一起后与输出到该电容支路的控制信号的加减可逆计数器的输出端连接。
更进一步地,所述电容性组件包括电容或以其栅极作为一个接线端,以其并接的源极、漏极和衬底作为另一个接线端的PMOS管。
更进一步地,所述调谐电容阵列中,多个电容支路的支路电容值之间具有级数加权的关系,所述级数加权关系包括:C1,C2=2C1,C3=22C1,C4=23C1,……Cn=2(n-1)C1,其中C1~Cn是支路电容C1~Cn的电容值。
本发明还涉及一种电子标签芯片,该芯片内设置有自动调节电子标签接收能量的电路,该电路是上述任意一项中的电路。
实施本发明的自动调节电子标签接收能量的电路及电子标签芯片,具有以下有益效果:由于具有并接在电感天线两端的调谐电容阵列,当射频调谐回路接收到的能量较多时,即电子标签的工作距离较近时,能够自动地在控制单元的作用下,增加并入上述射频调谐回路的调谐电容,从而使得该射频调谐回路的谐振频率发生变化,使其工作点偏离最佳工作点,从而使得其接受的能量减少,避免接收过多的能量使得该电子标签芯片的温度升高,因此,在进行环境温度测量时能够较为准确地进行测试。
附图说明
图1是本发明自动调节电子标签接收能量的电路及电子标签芯片实施例的结构示意图;
图2是所述实施例中控制单元的结构示意图;
图3是所述实施例中一种情况下采样模块的电路图;
图4是所述实施例中另一种情况下采样模块的电路图;
图5是所述实施例中一种情况下电容支路的电路图;
图6是所述实施例中另一种情况下的电容支路的电路图。
图7是所述实施例中又一种情况下电容支路的电路图;
图8是所述实施例中再一种情况下的电容支路的电路图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明实施例作进一步说明。
如图1所示,在本发明自动调节电子标签接收能量的电路及电子标签芯片实施例中,该自动调节电子标签接收能量的电路,包括芯片外的标签电感天线L0以及芯片内的固定调谐电容C0(即电子标签固有的或现有的射频调谐回路1,在图1中,为方便起见,将C0与电感天线L0放置在一起)和调谐电容阵列2以及控制单元3。芯片外的标签天线L0的两端分别是第一射频端RF1和第二射频端RF2,固定调谐电容C0的两端分别连接射频端RF1和射频端RF2,调谐电容阵列2包含多个电容支路,每个电容支路由1个可控开关和1个支路电容串连而成,所述支路电容可以是一个容性组件的实际电容,也可以是多个容性组件形成的等效电容。每个支路电容(C1~Cn)的一端连接射频端RF1,其另一端连接可控开关(S1~Sn)的一端,可控开关(S1~Sn)的另一端连接射频端RF2,可控开关(S1~Sn)的控制端分别连接控制单元3输出的多个控制信号D1~Dn。
一般来讲,在本实施例中,固定调谐电容C0的电容值为C0,它与标签芯片外的标签天线L0匹配,在标签阅读器的工作频率fres处谐振。调谐电容阵列2的各个支路电容C1~Cn的大小呈级数加权关系,C2=2C1,C3=22C1,C4=23C1,……Cn=2(n-1)C1,其中C1~Cn是支路电容C1~Cn的电容值。
在本实施例中,上述各电容支路在控制单元3输出的控制信号的作用下,依据上述射频调谐回路输出的电压值的高低,接入或不接入上述射频调谐回路。当其任意一个电容支路接入时,使得射频调谐回路的谐振频率偏离原先的工作频率,进而使得其接受的能量变小,从而实现调节接受能量的目的。越多的电容支路接入上述射频谐振回路,该射频谐振回路的谐振频率偏移越大,其接受的能量也就越小。
总之,在本实施例中,自动调节电子标签接收能量的电路包括并接在该电子标签的电感天线两端的调谐电容阵列2和控制所述调谐电容阵列2接入该电子标签中包括所述电感天线在内的射频调谐回路的电容大小的控制单元3;所述调谐电容阵列2包括多个并联的电容支路,每个电容支路包括由电容性组件形成的支路电容和与所述电容性组件串联的接入开关,所述接入开关在所述控制单元3依据所述射频调谐回路输出的信号强度而输出的控制信号作用下改变其开关状态,使得该电容支路接入或不接入所述射频调谐回路。其中,如图2所示,所述控制单元3包括采样模块21、比较模块22、时钟输入模块23和加减可逆计数器24;所述采样模块21对由所述谐振电路输出端取得信号并将其整流后得到的输出电压进行分压,得到第一采样电压和第二采样电压并分别传送到所述比较模块22;所述比较模块22将所述第一、第二采样电压分别与参考电压进行比较后得到第一比较信号和第二比较信号;所述第一比较信号作为加减计数控制信号传输到所述加减可逆计数器24的加减计数控制输入端;同时,所述第一比较信号和第二比较信号还输入所述时钟输入模块23,在所述时钟输入模块23中进行逻辑运算后控制由所述时钟输入模块23之外输入的时钟信号能否通过该模块传输到所述加减可逆计数器24的时钟输入端作为计数的时钟脉冲;所述加减可逆计数器24依据不同的采样电压输出不同的二进制数,所述二进制数的不同位分别控制所述接入开关的通断。
具体而言,如图2所示,在一种情况下,采样模块21包含3个电阻(R1、R2、R3),比较模块22包括2个比较器(comp1和comp2),时钟输入模块23包括1个二输入异或门xor1、1个二输入或门or1。其中,3个电阻R1、R2、R3串连成分压电阻网络,电阻R1的一端连接射频调谐回路的天线端口的电压经过整流后(即天线电压输出端)的电源VDD,电阻R1的另一端是节点V1,V1还连接电阻R2的一端和比较器comp1的同相输入端,由节点V1取得的电压是第一采样电压;电阻R2的另一端是节点V2,V2还连接电阻R3的一端和比较器comp2的同相输入端,由节点V2取得的电压是第二采样电压;电阻R3的另一端连接到地线;在比较模块22中,比较器comp1的反相输入端和比较器comp2的反相输入端都连接到基准电压Vref;比较器comp1的输出端是节点V3,V3还连接加减可逆计数器24的加减计数控制输入端S(S为高电平时执行加1计数;S为低电平时执行减1计数,即加减可逆计数器24的加减计数控制输入端)和二输入异或门xor1的第一个输入端;比较器comp2的输出端连接二输入异或门xor1的第二个输入端;二输入异或门xor1的输出端连接到二输入或门or1的第一输入端,二输入或门or1的第二输入连接时钟信号clk,二输入或门or1的输出端连接到加减可逆计数器24的时钟信号输入端cp;加减可逆计数器24的复位信号输入端连接系统的上电复位信号;加减可逆计数器24的输出信号(D1~Dn)是n位二进制的数据,其分别连接到调谐电容阵列2的可控开关(S1~Sn)的控制端。
在标签进入标签阅读器的射频场区时,标签天线L0感应射频场区的电磁场,为标签芯片充电并激活芯片,芯片的上电复位电路发出上电复位信号reset,reset信号使芯片系统上电复位,并使加减可逆计数器24复位,该计数器的输出信号D1~Dn为低电平,调谐电容阵列2的可控开关都初始化为截止状态,只有电容C0接入调谐回路,此时调谐回路的电容最小,调谐电路处于调谐状态,芯片能吸收最多的能量;随后自动调节电子标签接收能量的电路进入工作状态,分压电阻网络R1、R2和R3对天线电压输出端的电源VDD的电压进行分压,得到采样电压V1和V2,(V1>V2),V1和V2分别与设定的基准电压进行比较,则可能会出现如下三种情况:
一种情况是,当标签芯片的电源电压较高时,V1>Vref并且V2>Vref,则比较器comp1和比较器comp2的输出都为高电平,则二输入异或门xor1输出低电平,二输入或门or1输出时钟信号,此时加减可逆计数器执行加1计数,加减可逆计数器的输出数据增加,调谐网络中对应的可控开关导通,有更多的电容加入到调谐电路,增大调谐电路的失谐程度,导致调谐电压会降低,使芯片吸收的能量减少。
另一种情况是,当标签芯片的电源电压在芯片的设定电压范围之内时,V1>Vref并且V2<Vref,则比较器comp1的输出为高电平,而比较器comp2的输出为低电平,则二输入异或门xor1输出高电平,二输入或门or1关断时钟信号并输出高电平,此时由于没有时钟信号输入,加减可逆计数器将处于保持状态,加减可逆计数器的输出数据保持不变,调谐网络中的调谐电路保持不变,使调谐电路处于临时的稳定状态。
再一种情况是,当标签芯片的电源电压低于芯片设定的电压值时,V1<Vref并且V2<Vref,则比较器comp1和比较器comp2的输出都为低电平,则二输入异或门xor1输出低电平,二输入或门or1输出时钟信号,此时加减可逆计数器执行减1计数,加减可逆计数器的输出数据减小,调谐网络中对应的可控开关截止,则对应支路的调谐电容退出调谐回路,减小调谐电路的失谐程度,导致调谐电压增加,使芯片调谐电路的电压趋于稳定在设定的电压范围之内。
当标签距离阅读器的天线较近时,标签所处场区的场强较大,上述电路自动调节加入射频调谐回路的调谐电容,使调谐电路处于失谐状态,减少标签芯片吸收的能量,并维持标签稳定工作。当标签距离阅读器的天线较远时,标签所处场区的场强较小,则自动控制电路使计数器的输出为全0,调谐回路中只有调谐电容C0,电路处于调谐状态,调谐电路最大程度吸收能量为标签芯片供电。
综上所述,当自动控制电路处于临时稳定状态时,需要同时满足
由式(1)和式(2)可以得出
由于标签芯片的电源VDD是由天线上的电压VRF经过整流电路所得,VDD比VRF低Vth,Vth是整流电路的电压损耗,因此当自动控制电路处于临时稳定状态时的天线上的电压为
为了使自动控制电路能够稳定在临时稳定状态,而不是在临时稳定点附近来回频繁跳动,在稳定点附近天线上电压的调节步长ΔV应小于天线电压的最大值与最小值之差,即:
综上所述,控制单元3通过对比调谐结果和设置的控制值,输出不同的控制信号(D1~Dn)来控制可编程调谐电容阵列的多个控制开关(S1~Sn)的导通和截止,使调谐电容(C1~Cn)接入或退出调谐电路,来增大或减小电路的失谐程度,实现电路失谐程度的自动调节,最终使天线上的电压保持在设置值附近,使电子标签接收的能量趋于稳定,从而实现标签接收能量的自动控制。当标签接收的能量过大时,自动控制电路增大天线的失谐程度,从而抑制天线接收的能量;当标签接收的能量不足时,自动控制电路减少天线的失谐程度或使天线处于调谐状态,从而增加天线接收的能量,使芯片接收的能量维持在一个稳定的范围内,从而防止标签因接收的能量过多导致标签芯片的温度升高。
在本实施例中,为了减少功耗,分压电阻网络的电阻值比较大,有几兆欧或几十兆欧。在将本实施例中的电路集成到电子标签芯片中时,在芯片中可以用多晶硅电阻条实现,得到阻值比较精确电阻及分压比,但是要占用很大的芯片版图的面积;因此,还可以用MOS管来实现上述分压。虽然MOS电阻的阻值不是很准确,但是用在分压电阻网络中,通过控制MOS管的尺寸,两个或多个MOS电阻的比值却可以做得比较准确。
图3是本实施例中一种情况下实现分压电阻网络的电路图。在图3中,使用3个二极管连接的NMOS晶体管NM1、NM2、NM3代替图2的分压电阻R1、R2、R3。NM1的栅极和漏端连接在一起,并且连接到电源VDD,NM1源端是节点V1,并且V1还连接到NM2的栅极和漏端;NM2源端是节点V2,并且V2还连接到NM3的栅极和漏端;NM3的源端连接到地线;NM1、NM2、NM3的衬底端连接到地线。通过合理设计三个NMOS晶体管MN1、MN2、MN3的器件尺寸,使分压比符合式(3)和式(5)的要求。
图4是本实施例中另一种情况下实现分压电阻网络的电路图。在图4中,使用3个二极管连接的PMOS晶体管PM1、PM2、PM3代替图2的分压电阻R1、R2、R3。PM1、PM2、PM3的衬底端连接到电源VDD;PM1的源端连接到电源VDD,PM1的漏端和栅极连接在一起,是节点V1,并且V1还连接到PM2的源端;PM2的漏端和栅极连接在一起,是节点V2,并且V2还连接到PM3的源端;PM3的漏端和栅极连接到地线。通过合理设计三个NMOS晶体管MN1、MN2、MN3的器件尺寸,使分压比符合式(3)和式(5)的要求。
图5是本实施例中一种情况下实现调谐电容阵列2的电路图。在该电路中包含多个并连的电容支路,这些电容支路上元器件的连接方法相同,下面以第一支路为例来阐述可编程调谐电容支路的连接方法:第一支路包含1个电容C10和1个NMOS晶体管NM10,第一射频端RF1连接电容C10的一端,电容C10的另一端连接NMOS晶体管MN10的漏端,NMOS晶体管NM10的源端连接第二射频端RF2,NMOS晶体管NM10的衬底端连接地线GND,NMOS晶体管NM10的栅极连接控制信号D1。依此连接方法拓展,其它支路的NMOS晶体管NM20~NMn0的栅极分别连接对应的控制信号D2~Dn。
图6是本实施例中另一种情况下实现调谐电容阵列2的电路图。为了减少图5中电容占用的芯片版图的面积,可以用PMOS晶体管(PM10~PMn0)来代替图5中的电容(C10~Cn0),如图6所示,以第一支路为例来阐述可编程调谐电容支路的连接方法:第一射频端RF1连接PMOS晶体管PM10的栅极,PMOS晶体管PM10的源端、漏端以及衬底端连接在一起并且连接到NMOS晶体管MN10的漏端,NMOS晶体管NM10的源端连接第二射频端RF2,NMOS晶体管NM10的衬底端连接地线GND,NMOS晶体管NM10的栅极连接控制信号D1。依此连接方法拓展,其它支路的NMOS晶体管NM20~NMn0的栅极分别连接对应的控制信号D2~Dn。
图7是本实施例中又一种情况下实现调谐电容阵列2的电路图。在该电路中包含多个并连的电容支路,这些电容支路上元器件的连接方法相同,下面以第一支路为例来阐述可编程调谐电容支路的连接方法:第一支路包含2个电容C10、C11和2个NMOS晶体管NM10、NM11,第一射频端RF1连接电容C10的一端,电容C10的另一端连接NMOS晶体管MN10的漏端,NMOS晶体管NM10的源端和衬底端连接地线GND;第二射频端RF2连接电容C11的一端,电容C11的另一端连接NMOS晶体管NM11的漏端,NMOS晶体管NM11的源端和衬底端连接地线GND;NMOS晶体管NM10和NM11的栅极连接控制信号D1,依此连接方法拓展,其它支路的NMOS晶体管NM20、NM21~NMn0、NMn1的栅极分别连接对应的控制信号D2~Dn。在每个电容支路中各有2个电容和2个NMOS晶体管,这2个电容串连连接等效为图1中对应的电容支路的电容,2个NMOS晶体管串连连接等效为图1对应的电容支路的可控开关。
图8是本实施例中再一种情况下实现调谐电容阵列2的电路图。为了减少图7中电容占用的芯片版图的面积,可以用PMOS晶体管(PM10、PM11~PMn0、PMn1)来代替图7中的电容(C10、C11~Cn0、Cn1),如图8所示,以第一支路为例来阐述可编程调谐电容支路的连接方法:第一射频端RF1连接PMOS晶体管PM10的栅极,PMOS晶体管PM10的源端、漏端以及衬底端连接在一起并且连接到NMOS晶体管MN10的漏端,NMOS晶体管NM10的源端和衬底端连接地线GND;第二射频端RF2连接PMOS晶体管PM11的栅极,PMOS晶体管PM11的源端、漏端以及衬底端连接在一起并且连接到NMOS晶体管MN11的漏端,NMOS晶体管NM11的源端和衬底端连接地线GND;NMOS晶体管NM10和NM11的栅极连接控制信号D1,依此连接方法拓展,其它支路的NMOS晶体管NM20、NM21~NMn0、NMn1的栅极分别连接对应的控制信号D2~Dn。
值得一提的是,上述自动调节电子标签接收能量的电路除了设置在电子标签芯片中外,还可以与一般的电子标签芯片配合,即设置在通用的或现有的电子标签芯片的外部,与其配合实现上述控制该电子标签接收能量过多的情况。在这种设置方式中,上述电路可以使用分离元件实现,也就是说,分压模块可以直接由分离的电子构成,电容支路中的电容可以是分离的电容等等。
本发明还涉及一种电子标签芯片,该电子标签芯片带有温度检测功能且设置有自动调节电子标签接收能量的电路。该电路就是上述的自动调节电子标签接收能量的电路。这样的设置能抑制标签芯片从射频场中吸收过多的能量导致芯片自身的温度升高,从而减小测温标签芯片的温度测量误差。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种自动调节电子标签接收能量的电路,其特征在于,包括并接在该电子标签的电感天线两端的调谐电容阵列和控制所述调谐电容阵列接入该电子标签的、包括所述电感天线在内的射频调谐回路的电容大小的控制单元;所述调谐电容阵列包括多个并联的电容支路,每个电容支路包括由电容性组件形成的支路电容和与所述电容性组件串联的接入开关,所述接入开关在所述控制单元依据所述射频调谐回路输出的信号强度而输出的控制信号作用下改变其开关状态,使得该电容支路接入或不接入所述射频调谐回路;
所述控制单元包括采样模块、比较模块、时钟输入模块和加减可逆计数器;所述采样模块对由所述射频调谐回路输出端取得信号并将其整流后得到的输出电压进行分压,得到第一采样电压和第二采样电压并分别传送到所述比较模块;所述比较模块将所述第一、第二采样电压分别与参考电压进行比较后得到第一比较信号和第二比较信号;所述第一比较信号作为加减计数控制信号传输到所述加减可逆计数器的加减计数控制输入端;同时,所述第一比较信号和第二比较信号还输入所述时钟输入模块,在所述时钟输入模块中进行逻辑运算后控制由所述时钟输入模块之外输入的时钟信号能否通过该模块传输到所述加减可逆计数器作为计数的时钟脉冲;所述加减可逆计数器依据不同的采样电压输出不同的二进制数,所述二进制数的不同位分别控制所述接入开关的通断。
2.根据权利要求1所述的自动调节电子标签接收能量的电路,其特征在于,所述采样模块包括串接在所述射频调谐回路的天线端口的电压经整流后所得的天线电压输出端和地之间的三个分压组件,其中,所述第一采样电压是与一端与所述天线电压输出端连接的分压组件的另一端上的电压;所述第二采样电压是一端接地的分压组件的另一端上的电压。
3.根据权利要求2所述的自动调节电子标签接收能量的电路,其特征在于,所述分压组件包括电阻或衬底接地的、处于二极管连接状态的NMOS或衬底接源极或接所述天线电压输出端的、处于二极管连接状态的PMOS管;所述二极管连接状态包括该MOS管的漏极与栅极连接作为所述分压组件的一端,源极作为所述分压组件的另一端。
4.根据权利要求3所述的自动调节电子标签接收能量的电路,其特征在于,所述比较模块包括两个独立的、分别用于比较所述第一采样电压和第二采样电压的比较器;所述时钟输入模块包括一个异或门和一个或门,所述异或门的两个输入端分别连接第一比较信号和第二比较信号,其输出连接到所述或门的一个输入端,所述或门的另一个输入端连接外部输入的时钟信号,所述或门的输出端连接到所述加减可逆计数器的时钟输入端。
5.根据权利要求4所述的自动调节电子标签接收能量的电路,其特征在于,一个电容支路包括一个具有两个连接端的电容性组件和一个NMOS管,所述电容性组件的一个接线端与所述射频调谐回路的一端连接,其另一个接线端连接在所述NMOS管的漏极;所述NMOS管的源极连接在所述射频调谐回路的另一端,所述NMOS管的衬底接地,其栅极与输出到该电容支路的控制信号的加减可逆计数器的输出端连接。
6.根据权利要求4所述的自动调节电子标签接收能量的电路,其特征在于,一个电容支路包括两个分别具有两个连接端的电容性组件和两个NMOS管,一个电容组件的一个接线端与所述射频调谐回路的一端连接,其另一个接线端连接在一个所述NMOS管的漏极;另一个电容组件的一个接线端与所述射频调谐回路的另一端连接,其另一个接线端与另一个所述NMOS管的漏极连接;所述两个NMOS管的衬底和源极均分别接地,其栅极并接在一起后与输出到该电容支路的控制信号的加减可逆计数器的输出端连接。
7.根据权利要求6所述的自动调节电子标签接收能量的电路,其特征在于,所述电容性组件包括电容或以其栅极作为一个接线端,以其并接的源极、漏极和衬底作为另一个接线端的PMOS管。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的自动调节电子标签接收能量的电路,其特征在于,所述调谐电容阵列中,多个电容支路的支路电容值之间具有级数加权的关系,所述级数加权关系包括:C1,C2=2C1,C3=22C1,C4=23C1,……Cn=2(n-1)C1,其中C1~Cn是支路电容C1~Cn的电容值。
9.一种电子标签芯片,其特征在于,该芯片内设置有自动调节电子标签接收能量的电路,该电路是如权利要求8所述的电路。
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