MEMS與RFIC

MEMS（微機電系統）是指將傳感器、執行器和控制電路集成在芯片上的微型機電系統。目前基于該技術的各種傳感器和檢測芯片已經成熟。在RF領域中，MEMS麥克風、指紋識別等微型傳感器已經或者即將用于手機、PDA等移動數碼裝置。MEMS還可以直接處理RF信號，制作出RF芯片或者在RF芯片上加工出某些無源器件結構，這些器件和結構被稱為RF MEMS，它們將是RF IC未來發展的一種重要方向。 目前RF MEMS可以在RF IC襯底上制造電感、可調電容、開關、移相器、機電諧振器、可調諧濾波器等，這些無源器件的射頻損耗遠遠小于常規RF IC（從低頻直到40GHz，其射頻插損均小于0.1dB），直流功耗小，非線性小，參數調節范圍寬，Q值高。這些器件還可以與RF有源器件集成在一個襯底上，極大地提高電路的整體性能和集成度，在很多方面對傳統的分立的和片上的射頻無源器件構成了挑戰。

目前MEMtronics等公司已經推出了性能優良、可靠性好的開關、移相器等產品，它們可望用于相控陣、智能局域網天線等場合。可以預計，在不遠的將來，RFMEMS器件將滲透到各種RFIC中，成為RFIC的一個有機組成部分，大大提高其性能，是一種不可忽視的技術。

測試技術

RF SOC的出現，意味著在更小的空間內將安排更多的電路和配置更多的引腳。多引腳器件要求更多的測試通道來保持足夠的速度和吞吐量，同時還要求在有限的生產空間內提高測試系統密度。這些因素推動了測試技術向其極限發展。此外，為了避免不合格產品成為減少生產成本的沉重負擔，制造商轉而采用更多的預先測試，以便在生產過程中盡早淘汰掉不合格的部件。但令人遺憾的是，生產線上使用的“大機柜式”功能測試系統通常并非是在生產初期進行部件和射頻電路的設計技術。工程師們正在把射頻電路與模擬及數字電路集成在一起。一方面Gbit/s的數據速率正在使數字電路像微波電路那樣工作。不斷推出而且日益復雜的無線通信標準，如Wi-Fi 802.11a/b/g、超寬帶和藍牙標準，都要求設計師去評估其設計對系統整體性能的影響。另一方面，各種信號在各引腳上可能會混合在一起傳輸，而且各引腳間的信號將通過襯底等發生申擾，帶來噪聲方面的問題。因此，今后只有那些綜合具備了RF、模擬、數字、嵌入式存儲和掃描能力而且能與片上探針臺接口的ATE（自動測試設備）才是各廠商的首選。能提供此類設備的廠商有Agilent、Teradyne、LTX和Credence等。另外還需要考慮的是片上探針臺的結構和品質，以及校準的方便與否。

此外，測試工作應該與設計工作很好地結合起來，作為反饋介入設計流程。Agilent ConnectionMananer與各種RFDE無線測試基準一起使用，以便把數據從RFDE下載到測試儀器，所以，設計師可以在開發周期的較早時候進行系統驗證。這將是未來測試系統、軟件的重要的發展方向。

在RF事業飛速發展的今天，RF IC技術正不斷取得若干令人矚目的、可喜的進展，各種無線電裝置也早已脫下了過去笨重的外殼，而變得“更小、更快、更強”。RFIC的研發與測試工程師認真關注著這些發展動向，努力跟上技術的潮流并推動技術的進步。正是他們的努力，使得RF技術呈現千帆競渡的宏偉景象，保證我們能夠不斷享受到信息社會中越來越方便的種種信息服務。

非接觸式射頻感應IC卡讀卡原理

1、非接觸式IC卡

非接觸式IC卡又稱射頻卡，由IC芯片、感應天線組成，封裝在一個標準的PVC卡片內，芯片及天線無任何外露部分。是世界上最近幾年發展起來的一項新技術，它成功的將射頻識別技術和IC卡技術結合起來，結束了無源(卡中無電源)和免接觸這一難題，是電子器件領域的一大突破.卡片在一定距離范圍(通常為5—10mm)靠近讀寫器表面，通過無線電波的傳遞來完成數據的讀寫操作。

非接觸性IC卡與讀卡器之間通過無線電波來完成讀寫操作。二者之間的通訊頻為13.56MHZ。非接觸性IC卡本身是無源卡，當讀寫器對卡進行讀寫操作是，讀寫器發出的信號由兩部分疊加組成:一部分是電源信號，該信號由卡接收后，與本身的L/C產生一個瞬間能量來供給芯片工作。另一部分則是指令和數據信號，指揮芯片完成數據的讀取、修改、儲存等，并返回信號給讀寫器，完成一次讀寫操作。讀寫器則一般由單片機，專用智能模塊和天線組成，并配有與PC的通訊接口，打印口，I/O口等，以便應用于不同的領域。

2. 非接觸性智能卡內部分區

非接觸性智能卡內部分為兩部分:系統區(CDF)用戶區(ADF)

系統區:由卡片制造商和系統開發商及發卡機構使用。

用戶區:用于存放持卡人的有關數據信息。

3. 與接觸式IC卡相比較，非接觸式卡具有以下優點:

（1）可靠性高非接觸式IC卡與讀寫器之間無機械接觸，避免了由于接觸讀寫而產生的各種故障。例如:由于粗暴插卡，非卡外物插入，灰塵或油污導致接觸不良造成的故障。 此外，非接觸式卡表面無裸露芯片，無須擔心芯片脫落，靜電擊穿，彎曲損壞等問題，既便于卡片印刷，又提高了卡片的使用可靠性。

（2）操作方便

由于非接觸通訊，讀寫器在10CM范圍內就可以對卡片操作，所以不必插撥卡，非常方便用戶使用。非接觸式卡使用時沒有方向性，卡片可以在任意方向掠過讀寫器表面，既可完成操作，這大大提高了每次使用的速度。

（3）防沖突

非接觸式卡中有快速防沖突機制，能防止卡片之間出現數據干擾，因此，讀寫器可以“同時”處理多張非接觸式IC卡。這提高了應用的并行性，，無形中提高系統工作速度。

（4）可以適合于多種應用

非接觸式卡的序列號是唯一的，制造廠家在產品出廠前已將此序列號固化，不可再更改。非接觸式卡與讀寫器之間采用雙向驗證機制，即讀寫器驗證IC卡的合法性，同時IC卡也驗證讀寫器的合法性。

非接觸式卡在處理前要與讀寫器之間進行三次相互認證，而且在通訊過程中所有的數據都加密。此外，卡中各個扇區都有自己的操作密碼和訪問條件。

接觸式卡的存儲器結構特點使它一卡多用，能運用于不同系統，用戶可根據不同的應用設定不同的密碼和訪問條件。

（5）加密性能好

非接觸式IC卡由IC芯片， 感應天線組成， 并完全密封在一個標準PVC卡片中， 無外露部分。非接觸式IC卡的讀寫過程， 通常由非接觸型IC卡與讀寫器之間通過無線電波來完成讀寫操作。

非接觸型IC卡本身是無源體， 當讀寫器對卡進行讀寫操作時， 讀寫器發出的信號由兩部分疊加組成:一部分是電源信號，該信號由卡接收后， 與其本身的L/C產生諧振， 產生一個瞬間能量來供給芯片工作。另一部分則是結合數據信號，指揮芯片完成數據、修改、存儲等，并返回給讀寫器。由非接觸式IC卡所形成的讀寫系統， 無論是硬件結構， 還是操作過程都得到了很大的簡化， 同時借助于先進的管理軟件，可脫機的操作方式，都使數據讀寫過程更為簡單。