对于通信距离在几米内的UHF RFID应用来说，当考虑最小灵敏度时，入射信号的能级只有几百毫伏。因此，只能采用多级整流器。图1.2中显示了由Karthaus和Fischer[KAR 03]做了略微改动以满足交流到直流的转换的拓扑结构，该拓扑结构由Dickson在1976年首次提出使用。

图1.2 N级半波电压倍增器和电压调节器

接收到的交流电压通过电压倍增器被转换为直流电压，随后通过电压调节器来平衡和保持[DEV 05]。

基本单元通过钳位电路C-D1设置（见图1.3a），该钳位电路通过收集在C_C的输出终端上的等效电荷使得输入信号的负值部分超过0。等效电荷通过流经二极管D1上的地面与IN之间的充电电流循环得到。接下来，整流器电路检测钳位电路输出信号的峰值。之前通过D2和充电电流存储的电荷被传输到输出电容C_out。在理想条件下，可以写出钳位电路下的输出电压的表达式[CUR 07]：

式中，表示V_in（t）的峰值，即电压倍增器的输入电压。因此，在这个理想模型中，钳位电路输出端可以输出的最大电压为。在整流电路的输出端，该数值由平行电容C_out维持。

在实际情况下，输出电压需要减去二极管上的电压降，即

式中，V_d表示二极管上的电压降。

除此之外，输出电压还会由于电容的电流泄漏、寄生并联电阻器和二极管的电流反转等电路元器件的缺陷而进一步降低。(www.daowen.com)

图1.3a显示了通过级联两个电路得到半波双倍压器。

为了充分利用输入信号的极性，必须使用图1.3b显示的全波双倍压器，这也使得下面的电压调节器可以得到差分输入。

图1.3 N级电压倍增器的基本单元：a）半波双倍压器 b）全波双倍压器

当标签在远端时，为了达到必要的输入电压（其值依赖于CMOS技术，但在实际中近似为1.2V），必须使用由N个基本单元串联成的N级电压倍增器。

那么，在N级半波电压倍增器的输入和输出之间产生的电压为

在DC分析中，电容表示开路，所以在串联电路中有2N个相同的二极管，因此在每个二极管上关于时间的压降可以写为