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CMOS制程无线温度传感器靠通讯“来电”
妮妮 2014-12-26 来源: UC
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OFweek电子工程网讯 荷兰爱因霍芬科技大学(Technical University of Eindhoven;TU/e)的研究人员开发出一种无线温度感测器,可利用同样用于通讯的毫米波(mmWave)波长进行供电。

爱因霍芬科技大学的学生Hao Gao在本月初发表一份讨论他所开发的感测器,因而取得了博士学位。这款感测器大小约2mm2、重量为1.6g,采用65nm CMOS制程制造。

利用这款感测器特别开发的无线路由器,在晶片上搭载一根天线,可从毫米波讯号中同时撷取能量与资讯。这款感测器的现有版本可支援范围在2.5cm以内的距离,但研究人员希望能在一年内将它进一步扩展到1公尺的范围。

爱因霍芬科技大学学生Hao Gao的手指上放着他所开发的温度感测器

(来源:Technical University of Eindhoven)

这种温度感测器的自主性特质意味着它可以被放在石膏板的后面或包覆在混凝土或涂料中。

这款感测器可储存所接收的能量,等到储存足够的能量后,即可开启、测量温度以及传送讯号至路由器。经由传送返回讯号的不同频率,可指示各种温度。路由器则以特定频率来决定温度。

同样的技术也可与其它类型的感测器共同使用,如动作感测器、光感测器和湿度感测器。晶片的尺寸十分微小,预计在量产后可使感测器的成本降低到大约20美分。

Hao Gao的论文题目是“完全整合的超低功耗毫米波无线感测器设计方法”(Fully Integrated Ultra-Low Power mm-Wave Wireless Sensor Design Methods)。晶片部份的研究是由爱因霍芬科技大学混合讯号微电子系所进行,此外,该校的电磁、讯号处理系所以及无线技术中心也协助了这项研究。

编译:Susan Hong

(参考原文:Radio powers autonomous temperature sensor,by Peter Clarke)

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