适用于多种环境的rfid标签天线研究

《适用于多种环境的rfid标签天线研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、适用于多种环境的RFID标签天线研究摘要射频识别技术(RFID，RadioFrequencyIdentification)是一项新兴的自动识别技术。RFID系统利用射频信号通过空间耦合进行双向信息传输，实现对待识别物体的自动识别和数据采集。一个典型的RFID系统由读写器和电子标签组成。根据工作频率来分。RFID系统可以分为低频，高频，超高频和微波四个波段。其中超高频段是最具有市场潜力的频段，但是也是技术上最难实现的频段。电子标签能源供应的方式不同，又分为有源和无源两大类。超高频无源RFID标签具有读写距离远、数据速率高、价格便宜、易于批量生产等优点，所

2、以超高频无源RFID系统的设计是目前RFID领域国内外研究的热点。在RFID标签设计中，标签天线的设计是关键技术之一。天线设计的好坏很大程度上决定了RFID系统的性能指标，尤其是读写距离这个关键指标。设计合适的标签天线，实现天线与标签芯片的阻抗匹配是设计的关键要点，也是难点所所在。天线设计的另一个挑战是应用环境的影响，当天线附近存在水或者金属时，会严重影响天线周围的电磁场分布，天线的谐振频率、增益等特性也会受到影响，严重时天线会无法工作。本文设计了一个工作在915MI-Iz的RFID标签天线，并且适用于金属背景等多种应用环境。天线的基本形式是具有半球方

3、向图特性矩形微带贴片天线，微带天线的接地板对背向的场起到了屏蔽作用，抑制了环境的影响。为了减小标签天线尺寸，没有使用传统的半波矩形贴片，而是采用了加载短路墙的四分之一波长贴片。为了降低成本，采用FR4作为基片材料。标签芯片和天线之间采用嵌入式微带线馈电，并使用T型开路线实现阻抗匹配。标签天线的辐射贴片、馈线和无源阻抗匹配网络是一个平面结构，加工时可以同时刻蚀，简化了工艺。本文设计的天线经过实际加工制作，并安装上标签芯片，构成完整的RFID标签。经读卡器进行实测，参数调整后的标签读写距离达到50厘米以上。在金属，水，介质等不同环境下都工作正常，满足各项应

4、用需求。关键词：射频识别，超高频，标签天线，微带贴片天线，多种应用环境图书分类号：TN822+．4适用于多种环境的RFID标签天线研究AbstractRFID(RadioFrequencyIdentification)isarisingauto·identificationtechnology．RFIDsystemsachieveauto-identificationanddata-gatheringoftheobjecttobeidentifiedbyutilizingspacecouplingofradiofrequencysignaltocond

5、ucttwo-waytransmissionofsignals．AtypicalRFIDsystemconsistsofareaderandanelectronictag．Intermsofoperationfrequency,RFIDsystemsCanbedividedintofourcategories：lowfrequency(LF)，highfrequency(HF)，ultrahighfrequency(UHF)，andmicrowave．UHFRFIDsystemshavethelargestmarketpotentials，butare

6、alsothemostdifficulttOimplement．Accordingtopowersupply,therearetwodifferenttypesofelectronictags：activeandpassive．PassiveUHFRFIDtagshavetheadvantageoflongread／writerange，highdatarate，lowCOSt，andtheyaresuitableformassproduction．Therefore，passiveUHFRFIDsystemsalefocusoftheresearch

7、inRFID．DesignoftagantennaisoneofthekeyissuesindesignofFRIDsystem．QualityofantennadesignlargelydecidestheperformanceoftheRFIDsystem，especiallytheread／writerage．DesigninganappropriatetagantennaandachievingimpedancematchbetweentheantennaandtheICisnotonlythemostimportantbutalsothemo

8、stdifficultpartofRFIDsystemdesign．Anotherchalle