UHF超高頻電感電容耦合與近場標(biāo)簽天線設(shè)計技術(shù)的研究.pdf

1、無線射頻識別(Radio Frequency Identification，RFID)技術(shù)，是一種利用射頻通信實現(xiàn)的非接觸式自動識別技術(shù)。該技術(shù)是一種綜合利用芯片技術(shù)、天線技術(shù)、無線收發(fā)技術(shù)、數(shù)據(jù)變換與編碼技術(shù)以及電磁場理論的應(yīng)用技術(shù)。該系統(tǒng)具有不局限于視線，識別距離比光學(xué)系統(tǒng)遠(yuǎn)，射頻識別卡具有可讀寫能力、可攜帶大量數(shù)據(jù)，同時具有難以偽造和智能性較高等優(yōu)點而得到社會各領(lǐng)域的廣泛使用。 射頻識別技術(shù)中，標(biāo)簽天線的設(shè)計是關(guān)鍵技術(shù)之一

2、。特別是UHF標(biāo)簽由于其高數(shù)據(jù)傳輸速率和識別速度以及較遠(yuǎn)的讀寫距離，在現(xiàn)代射頻識別系統(tǒng)中發(fā)揮越來越重要的作用，但相應(yīng)的標(biāo)簽天線的設(shè)計由于其具體的應(yīng)用環(huán)境、不同的標(biāo)簽IC電路的阻抗匹配、盡可能寬的工作帶寬等要求，給這一課題提出比較大的挑戰(zhàn)和很多困難，本課題即時來自針對這一課題的科技部863重大項目“RFID標(biāo)簽天線設(shè)計技術(shù)的研究”。本文詳細(xì)介紹了標(biāo)簽的性能要求、不同的標(biāo)簽和標(biāo)簽天線(主要是應(yīng)用最廣的無源偶極子標(biāo)簽天線的性能指標(biāo)與結(jié)構(gòu)變化)

3、。提出了利用電感與電容共同耦合進行阻抗匹配的物理機制，進行標(biāo)簽天線的設(shè)計，特別是針對天線的阻抗匹配技術(shù)與帶寬展寬技術(shù)，進行了大量計算仿真，并在860-960 MHz頻率范圍內(nèi)設(shè)計了基于PET材料的標(biāo)簽天線，測試結(jié)果達到150 MHz的工作帶寬與8米遠(yuǎn)的讀寫距離，很好的滿足了標(biāo)簽天線提出的性能要求。本文還對近場標(biāo)簽天線進行了深入研究，所設(shè)計的遠(yuǎn)場與近場工作的標(biāo)簽天線在UHF頻帶具有130 MHz的工作帶寬，并可以在遠(yuǎn)場與近場分別獨立工作。