无源RFID标签芯片灵敏度测试方法研究

从图4可以看出，利用标签测试仪测得的芯片灵敏度轻微的依赖于频率，在800～1 000 MHz频段内，变化范围为1 dBm。从图5和图6可以看出，通过式(1)校准之后的灵敏度改变范围稍大，在2个dBm之间。对于NXP_G2XM芯片来说，800～1 000 MHz频段内，在频率为860 MHz是芯片的灵敏度最高为-15.9 dBm;而对于Impinj_Monza3芯片为800～1 000 MHz频段内，在频率为950 MHz时芯片的灵敏度最高为-15.9 dBm。因此，如果对于测试结果准确性要求不是很严格，利用矢量网络分析仪测试反射系数Γ时，可以使用同一个能量，测试结果仍然可以保持一定的准确性。

　　3 误差分析

　　NXP芯片和Impinj芯片厂商所给的datasheet仅仅给出芯片在特定温度下，特定的解调方式和调制度情况下的灵敏度参考值。 NXP_G2XM芯片的灵敏度为-15 dBm，Impinj_Monza3芯片的灵敏度为-15 dBm。从图5和图6可以看出，校准值与datasheet所给的芯片灵敏度比较相近，存在误差原因：其一，单个芯片测试存在的偏差，NXP和 Impinj芯片厂商灵敏度是通过大量的测试取均值所得，本文仅是对于其个别样片进行了测试;其二，采用矢量网络分析仪测试芯片反射系数时，安装芯片的 SMA头与芯片阻抗不匹配，测得的反射系数比较大，基本上均超过0.9，对于各个频点的反射系数值相差不是很明显，因此，准确测试反射系数值对测试结果准 确性有重要作用;第三，标签测试仪上读取的功耗值，没有考虑SMA头的损耗;第四，实际测试与datasheet所给的参考条件并不一致，所以测试结果存 在误差。因此，利用标签测试仪和矢量网络分析仪测试芯片灵敏度的方法有效。

　　4 结语

　　本文所述灵敏度测试方法，不需要特殊的匹配电路，测试过程简单方便，可以对一个频段内的灵敏度变化情况进行测试，测试结果具有一定的准确性。芯片灵敏度随频率的变化情况测试对于芯片开发具有十分重要的意义。