專利名稱：一種射頻識別芯片電容的諧振頻率調(diào)整電路及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用電磁耦合效應(yīng)進行工作的電子器，尤其指射頻識別芯片的調(diào)諧電路及方法。
背景技術(shù)：
射頻識別(RFID)芯片是一種利用電磁耦合效應(yīng)進行工作的電子器件，一般要求芯片本身的諧振頻率和讀寫設(shè)備能夠精確匹配，這樣芯片才能正常工作。一般來說，射頻識別芯片的諧振頻率是的一個固有特征，設(shè)芯片內(nèi)部電容C，外接天線電感L，則RFID芯片的諧振頻率由下式?jīng)Q定fres=12πLC]]>在RFID器件生產(chǎn)時，一般采用標準的外接天線，其電感值L一般具有較高的精度和很好的一致性，而芯片電容一般就是芯片的內(nèi)部電容，受半導體制程的影響，此參數(shù)一般具有較大的分散性，難于精確控制。為了使芯片的諧振頻率等于固定值f0，在RFID生產(chǎn)過程中，一般都要添加最后一道工序，采用激光等物理手段對芯片的片上電容進行切割，使得電容值調(diào)整到標準值CO，使得f0=12πLC0]]>但是在生產(chǎn)過程中通過這種方法來調(diào)整電容會帶來如下問題首先是這種片上微尺寸的操作需要昂貴的專用設(shè)備，其次每個芯片電容都不一樣需要逐個器件進行調(diào)整，費時費力，不能滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需要，而且由此帶來的成本增加讓用戶難于接受。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述調(diào)諧方法存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種射頻識別芯片電容的諧振頻率調(diào)整電路及方法，具有測試時間短，結(jié)構(gòu)簡單，無需昂貴的專用設(shè)備，可以降低RFID生產(chǎn)測試成本。
本發(fā)明所提供的一種射頻識別芯片電容的諧振頻率調(diào)整方法，包括分離步驟將射頻識別芯片內(nèi)部電容分為兩部分，一部分為小于諧振電容CO的固定電容CA，另一部分為若干容值不等且分別通過一開關(guān)并聯(lián)到CA的微調(diào)配置電容CB；控制步驟采用二進制數(shù)據(jù)來控制開關(guān)的導通和關(guān)斷，達成電容的諧振頻率調(diào)整。
在上述的射頻識別芯片電容的諧振頻率調(diào)整方法中，使用射頻識別芯片唯一序列號中的片斷作為控制數(shù)據(jù)來控制開關(guān)的導通和關(guān)斷。
在上述的射頻識別芯片電容的諧振頻率調(diào)整方法中，在射頻識別芯片寫入序列號前，根據(jù)芯片電容的測試結(jié)果計算出相應(yīng)的控制數(shù)據(jù)，以達到在寫入序列號的同時完成芯片的諧振頻率調(diào)整。
本發(fā)明還提供了一種射頻識別芯片電容的諧振頻率調(diào)整電路，其特征在于包括一小于諧振電容CO的固定電容CA和若干容值不等且分別通過一開關(guān)并聯(lián)到CA的微調(diào)配置電容CB，以及一用于設(shè)置若干開關(guān)狀態(tài)的控制單元。
在上述的射頻識別芯片電容的諧振頻率調(diào)整電路中，控制單元通過二進制數(shù)據(jù)來控制若干個開關(guān)的導通和關(guān)斷。
在上述的射頻識別芯片電容的諧振頻率調(diào)整電路中，控制單元是使用射頻識別芯片唯一序列號中的片斷作為控制數(shù)據(jù)來控制開關(guān)的導通和關(guān)斷。
上述的技術(shù)解決方案，提出一種無需物理加工用數(shù)據(jù)控制的方法來調(diào)整芯片的片上電容，并借用芯片的唯一序列號(UID)中的片斷作為控制數(shù)據(jù)，而不需要增加芯片面積或測試成本。本發(fā)明解決射頻識別芯片在大規(guī)模生產(chǎn)時的諧振頻率調(diào)整問題，具有與原有測試方法兼容性好，測試時間短，并且結(jié)構(gòu)簡單，無需昂貴的專用設(shè)備，可以降低RFID生產(chǎn)測試成本，使RFID器件的大規(guī)模生產(chǎn)成為可能。


圖1是本發(fā)明射頻識別芯片電容的諧振頻率調(diào)整電路示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示，在設(shè)計中，將射頻識別芯片內(nèi)部電容分為兩部分，一部分為固定電容CA，CA小于諧振電容CO；一部分為微調(diào)電容CB，由若干容值不等的小電容(為敘述的方便，以下假設(shè)電容數(shù)為4個)構(gòu)成，每個電容通過一個獨立開關(guān)并聯(lián)到CA。
圖中將CB分成4個電容Cb0～Cb4，分別由4個開關(guān)K1～K4來控制，本發(fā)明通過4位二進制數(shù)據(jù)BC來控制4個開關(guān)的導通和關(guān)斷。假設(shè)將芯片諧振頻率調(diào)到f0，需要的芯片諧振電容為5pF，現(xiàn)在測試得到CA和芯片寄生電容加在一起為4.3pF，Cb0＝0.1pF，Cb1＝0.2pF，Cb2＝0.4pF，Cb3＝0.5pF，那么我們只要令控制數(shù)據(jù)BC＝1010，也就是令K0，K2斷開，K1，K3導通，那么此時芯片的總電容就正好等于5pF，從而達到了調(diào)諧的目的。
考慮到如果為調(diào)整諧振頻率而在芯片上增加若干位存儲單元的話，一則會增加芯片的面積，另外在測試過程結(jié)束后還要單獨對控制位進行編程操作，增加了測試成本。
因此作為本發(fā)明的改進和優(yōu)化，可以采用芯片的全球唯一序列號(UID)中的幾位來作為電容調(diào)節(jié)之用。由于序列號的寫入是芯片測試出廠前必須進行的一個操作，因此只要在寫入序列號前根據(jù)芯片諧振電容的測試結(jié)果計算出相應(yīng)的控制數(shù)據(jù)，就可以在寫入序列號的同時完成芯片的諧振頻率調(diào)整。由于射頻識別芯片的序列號一般為64位，所以一般有足夠的數(shù)據(jù)位用作諧振電容的配置數(shù)據(jù)。
雖然本發(fā)明已參照當前的具體實例進行了描述，但是本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該認識到，以上的實例僅是用來說明本發(fā)明，在沒有脫離本發(fā)明精神的情況下還可作出各種等效的變化和修改。因此，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi)對上述實例的變化，變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種射頻識別芯片電容的諧振頻率調(diào)整方法，包括分離步驟將射頻識別芯片內(nèi)部電容分為兩部分，一部分為小于諧振電容(C0)的固定電容(CA)，另一部分為若干容值不等且分別通過一開關(guān)并聯(lián)到(CA)的微調(diào)配置電容(CB)；控制步驟采用二進制數(shù)據(jù)來控制開關(guān)的導通和關(guān)斷，達成電容的諧振頻率調(diào)整。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻識別芯片電容的諧振頻率調(diào)整方法，其特征在于在所述控制步驟中，使用射頻識別芯片唯一序列號中的片斷作為控制數(shù)據(jù)來控制開關(guān)的導通和關(guān)斷。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的射頻識別芯片電容的諧振頻率調(diào)整方法，其特征在于在所述射頻識別芯片寫入序列號前，根據(jù)芯片電容的測試結(jié)果計算出相應(yīng)的控制數(shù)據(jù)，以達到在寫入序列號的同時完成芯片的諧振頻率調(diào)整。
4.一種射頻識別芯片電容的諧振頻率調(diào)整電路，其特征在于包括一小于諧振電容(C0)的固定電容(CA)和若干容值不等且分別通過一開關(guān)并聯(lián)到(CA)的微調(diào)配置電容(CB)，以及一用于設(shè)置若干開關(guān)狀態(tài)的控制單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的射頻識別芯片電容的諧振頻率調(diào)整電路，其特征在于所述控制單元通過二進制數(shù)據(jù)來控制若干個開關(guān)的導通和關(guān)斷。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的射頻識別芯片電容的諧振頻率調(diào)整電路，其特征在于所述控制單元是使用射頻識別芯片唯一序列號中的片斷作為控制數(shù)據(jù)來控制開關(guān)的導通和關(guān)斷。
全文摘要
一種射頻識別芯片電容的諧振頻率調(diào)整電路及方法，該方法包括分離步驟將射頻識別芯片內(nèi)部電容分為兩部分，一部分為小于諧振電容(C
文檔編號H03J7/02GK1987900SQ200510111750
公開日2007年6月27日 申請日期2005年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月21日
發(fā)明者李向宏 申請人:上海貝嶺股份有限公司