RFID技术在物联网中起核心作用,国家一直非常关注RFID技术的发展。RFID电子标签作为一种新型自动识别技术,与其它自动识别技术例如条型码、磁卡等相比,具有智能化、容量大等优点,RFID在交通、物流等领域得到了广泛的应用。在RFID频率中,13.56 MHz以其识别距离远、成本低廉成为市面上应用最广的RFID频段系统。在13.56 MHz RFID电子标签芯片中,由于标签工作在无源情况下,要求整个芯片工作在低功耗。在电子标签中模拟前端对接收的电磁波信号进行处理,产生电源信号、时钟信号、数据信号、复位信号,故模拟前端电路的设计在电子标签中处于非常重要地位。本论文将在对电子标签进行深入研究的基础上,完成符合ISO/IEC 15693标准的13.56 MHz RFID电子标签芯片的模拟前端系统设计。首先对整个模拟前端系统进行模块划分,划分电源管理,调制与解调,时钟提取和复位四部分,并确定相应的指标,再对每个模块电路进行优化设计。例如电源管理模块中的过压保护电路中,引入天线电阻分压模式来确保标签天线的电压不会超过电路所能承受的最高电压;在电源管理模块中的电压基准电路,采用自偏置运放设计,得到了高电源抑制的电压基准电路;设计了在10%解调电路中利用RC构成平均采样电路等。该项目设计的电子标签系统在符合通信协议的同时实现低功耗和高可靠性。整个电子标签模拟前端电路采用宏利半导体的0.18μm工艺,使用spectre工具进行了前仿真,并用virtuoso进行版图设计,通过了DRC和LVS检查,利用Calibre PEX提取寄生参数,并用hspice进行了后仿真,芯片整体版图为0.952mm,消耗总电流为95μA。最后对流片出来的电子标签模拟前端电路进行了测试,测试结果表明,所设计的电子标签模拟前端电路符合协议和指标设计。