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随着物联网中无线传感技术和信息处理系统的快速发展,有源射频识别(RFID)的应用已经深入各行各业。但是有源标签本身受着电池寿命的限制,使用周期短、成本高的问题越来越突出。本文在RFID传统结构的基础上,提出了一种新型的无线充电RFID有源标签方案。具体工作如下:1.提出了一种将唤醒低功耗设计与无线能量收集技术相结合的有源标签方案。对系统工作方案进行优化设计,使标签系统的功耗与无线充电效率达到平衡,实现有效延长有源标签使用寿命的功能;优化设计系统结构,射频收发、唤醒电路和无线充电模块共用天线,从而减小标签尺寸。2.设计了一种结构紧凑的宽带高效无线能量收集电路。基于倍压整流方案,采用L型宽带匹配拓扑结构,并用集总元件替代微带结构来实现电路的小型化,仿真和实测结果显示,该整流电路在1.5GHz~3.2GHz频带范围内整流效率达到70%以上。3.设计了一种低功耗唤醒电路,用于对有源标签工作模式进行控制。当标签处于睡眠模式时唤醒电路对自由空间中信号进行实时监听,当检测到唤醒信号时MCU切换到工作模式与阅读器进行通信。通过模式切换在不影响射频通信的基础上有效减少标签的电能浪费。4.对RFID有源标签进行联调测试。当标签处于睡眠模式时,对无线能量收集电路进行测试;当标签处于工作模式时,对RFID数据信号进行采集分析;模拟唤醒信号激励条件下,验证了唤醒电路在降低标签功耗方面的有效性。测试结果表明,设计的无线充电RFID有源标签方案能够长时间有效工作。