除了体积小、成本低、能效高之外，物联网设备还必须提供灵活的低功耗蓝牙 (Bluetooth LE) 兼容性，不受其实现方式的限制。瑞萨电子开发了两项新技术来满足这些要求：1) 一种阻抗匹配电路技术，可覆盖宽阻抗范围，使集成电路无需外部阻抗匹配电路即可匹配各种天线和电路板的阻抗；2) 一种用于本地生成参考信号的信号校正技术，该技术使用小型电路自动校正电路元件的不一致性以及环境条件的变化，而无需校准。.

瑞萨电子已在采用 22 纳米 CMOS 工艺制造的蓝牙低功耗射频收发器原型电路中验证了这些技术的有效性。凭借这些新技术，瑞萨电子将电路面积（包括电源部分）缩小至 0.84 平方毫米，这是同类器件中全球最小的。这一成果是通过改进接收器架构实现的，减少了电感器的数量，并引入了诸如小尺寸低电流基带放大器和高效 D 类放大器等改进。这些放大器提供了同类最佳的功率效率，接收和发射功耗分别仅为 3.6 毫瓦和 4.1 毫瓦。这些进步不仅缩小了电路板尺寸、降低了成本和功耗，还简化了电路板设计流程。.

新型射频收发器技术的优势在于：

1. 可覆盖宽阻抗范围的匹配电路技术（片上天线阻抗调谐器，AIT）
瑞萨电子在2015年国际半导体联机通信展（ISSCC 2015）上展示的集成阻抗匹配电路技术，使得紧凑型、低成本的低功耗蓝牙产品无需外部电感或电容即可实现接收/发射模式切换或阻抗匹配。然而，根据天线类型或电路板设计，阻抗未必能达到50Ω，仍然需要外部匹配电路。此外，即使采用之前的技术并添加具有阻抗切换功能的匹配电路，仍然可能出现信号损耗增加以及无法实现足够阻抗匹配范围等问题。.

为了解决这些问题，瑞萨电子开发了一种新型可变阻抗匹配电路技术，该技术由两个电感器和四个可变电容器组成。匹配电路中使用的发射端和接收端电感器采用同心配置，利用它们的互感来降低信号损耗并微调有效寄生电容。这扩大了可变阻抗范围并显著减小了电路面积。经验证，在约 25 至 300 Ω 的可变阻抗范围内，电压驻波比 (VSWR)（用于指示阻抗失配）最大可达 6.8。.


2. 参考信号自校正电路技术，无需校准电路（IQ相位自校正，SIQC）
射频收发器内部会生成一个参考信号（本地生成的信号），其频率与天线接收到的无线电信号频率大致相同。该信号用于将千兆赫兹无线信号转换为低频基带信号。参考信号的精度会受到多种因素的影响，例如电路元件的不一致性、温度变化或电源电压波动。过去，人们采用基于校准电路的相位和幅度偏移补偿技术来精确生成参考信号。然而，这种方法存在一些问题，例如集成此类校准电路需要更大的芯片面积、更高的功耗以及更高的测试成本。.

瑞萨电子通过开发一种新型相位自校正电路技术解决了这些问题。该技术利用来自四个不同相位的参考信号相互校正，从而消除相位差。这种自校正电路尺寸更小，大约只有传统校准电路的十二分之一大小。镜像信号抑制比（对接收性能至关重要）平均达到 39 dB，完全符合蓝牙标准，并留有充足的余量。.