應(yīng)用于超高頻RFID系統(tǒng)的天線設(shè)計(jì)與分析.pdf

1、作為21世紀(jì)公認(rèn)的十大重要技術(shù)之一，射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)已在全球范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用到商業(yè)自動(dòng)化、工業(yè)自動(dòng)化、交通運(yùn)輸管理等眾多領(lǐng)域。超高頻(UHF)頻段是全球范圍內(nèi)貨物流通領(lǐng)域大規(guī)模使用RFID技術(shù)的最適合頻段。因此，研究高性能的UHF頻段RFID天線將為射頻識(shí)別技術(shù)的全球推廣和更加廣泛的應(yīng)用提供必要的保障。故本論文選擇應(yīng)用于UHF頻段RFID系統(tǒng)的天線設(shè)計(jì)這一課題進(jìn)行研究。
　　 本論文核心研究應(yīng)用于UHF頻段RFID系統(tǒng)中的

2、寬帶標(biāo)簽天線和防金屬型標(biāo)簽天線的設(shè)計(jì)以及讀寫(xiě)器天線的小型化分析與設(shè)計(jì)。論文通過(guò)在輻射貼片上開(kāi)不同形狀的槽，可以延長(zhǎng)貼片上的表面電流路徑，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)天線的小型化目標(biāo)；在貼片上開(kāi)槽還相當(dāng)于在天線等效電路中引入了級(jí)聯(lián)電感，使得呈現(xiàn)感性的天線輸入阻抗與呈現(xiàn)容性的標(biāo)簽芯片表現(xiàn)阻抗之間達(dá)到良好的共軛匹配，進(jìn)而獲得較好的阻抗帶寬；同時(shí)采用在接地板上開(kāi)合適槽的方法來(lái)提高讀寫(xiě)器天線的增益。
　　 本文設(shè)計(jì)了一種新型雙T型槽寬帶標(biāo)簽天線，該天線為

3、無(wú)通孔與任何短路結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單天線，尺寸僅為33mm×25mm×1.6mm，工作帶寬覆蓋了各個(gè)國(guó)家分配給UHF頻段的頻率范圍(840～960MHz)，在保證帶寬覆蓋整個(gè)UHF頻段的前提下，天線尺寸小于目前文獻(xiàn)中的同類(lèi)型天線。通過(guò)改變T型槽的尺寸可以方便地調(diào)節(jié)天線的輸入阻抗。通過(guò)對(duì)天線進(jìn)行實(shí)物加工測(cè)試，可知天線輸入阻抗實(shí)測(cè)曲線與仿真曲線走勢(shì)基本一致。
　　 在UHF頻段RFID防金屬型標(biāo)簽天線的設(shè)計(jì)中，提出一種新型開(kāi)對(duì)稱T型槽的防金屬

4、型標(biāo)簽天線，天線總尺寸為30mm×110mm×1.6mm，阻抗帶寬可覆蓋整個(gè)UHF頻段，與目前文獻(xiàn)中性能較好的同類(lèi)型天線相比，天線尺寸不僅減小了45％，而且貼在相同大小的金屬物體表面時(shí)，理想通信距離可延長(zhǎng)1m。對(duì)稱T型槽和內(nèi)插式饋電結(jié)構(gòu)使得天線與標(biāo)簽芯片的匹配變得非常方便。通過(guò)對(duì)天線進(jìn)行實(shí)物加工測(cè)試，可知天線輸入阻抗實(shí)測(cè)曲線與仿真曲線基本一致，只是實(shí)測(cè)曲線向低頻偏移了120MHz左右。
　　 本文采用在輻射貼片開(kāi)槽以實(shí)現(xiàn)天線小型