近年来,无线传感器网络和体域网等物联网技术发展迅速,在医疗、教育、军事、智慧城市等领域被广泛采用。然而,能量供应受限是该类技术面临的主要问题。研究和设计具有高集成度、低功耗、高性能、小型化、低成本、长工作寿命的节点芯片,一直是学术界和工业界的研究热点。本论文对应用于物联网节点芯片的低功耗唤醒电路进行了深入研究。本文主要工作与研究成果包括:1、首先介绍和分析了两种唤醒电路（无线电唤醒和定时唤醒）的工作模式,然后针对定时唤醒中的振荡器进行了重点分析,包括振荡器技术指标以及对不同振荡电路的分析。之后对目前常用的唤醒接收机架构进行了理论分析。这为后续设计松弛振荡器电路和唤醒接收机奠定了基础。2、提出了一种具有工艺和温度补偿的免调松弛振荡器。首先对传统松弛振荡器电路架构进行介绍,重点分析影响频率精度和稳定性的因素。针对比较器中的延迟和失调电压的问题,提出具有工艺和温度补偿的免调松弛振荡器。该电路中,两个电流源的晶体管分别工作于亚阈值区和饱和区,这种设计补偿了RC时间常数随温度和工艺变化的不稳定性。此外,该振荡器的振荡周期是由三个类型相同的电阻之比决定的,这抵消了随着工艺和温度变化给电阻阻值带来的影响,同时,也可以解决在极端温度下温度补偿效果恶化的问题。3、设计了一款采用直接检波方式的唤醒接收机芯片。该芯片主要包括包络检波器、基带放大器、比较器、电压源、电流源等电路模块。论文第四章详细讨论了每个模块的电路结构、工作原理和电路仿真,并对无源包络检波器、两级基带放大器和迟滞比较器进行了重点分析。此外,论文给出了在不同条件下每个电路模块的仿真结果。最后,给出了唤醒接收机芯片的整体仿真结果和版图设计。4、松弛振荡器和唤醒接收机均采用0.18μm CMOS工艺进行设计。完成版图设计并提取寄生参数后,经后仿真得到,松弛振荡器的工作电压为1.2 V,工作频率为22 KHz,频率误差小于±3.5%,功耗358 n W。唤醒接收机工作频率为433 MHz,数据频率10 KHz,经后仿真得到接收机灵敏度为-50 d Bm,直流功耗3.4μW。