超高频和微波波段rfid标签天线研究

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1、超高频和微波波段RFID标签天线研究作者姓名齐康导师姓名、职称史琰教授一级学科电子科学与技术二级学科电磁场与微波技术学科门类工学提交毕业论文日期2014年11月学校代码10701学号1202120979分类TN82号TN82密级公开西安电子科技大学硕士学位论文超高频和微波波段RFID标签天线研究作者姓名：齐康一级学科：电子科学与技术二级学科：电磁场与微波技术学科门类：工学硕士指导教师姓名、职称：史琰教授提交日期：2014年11月StudyonUHFandISMFrequencyRFIDTagAntenna

2、AthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterofPhilosophyByKangQi(ElectronicScienceandTechnology)Supervisor:Prof.YanShiNovember2014西安电子科技大学毕业论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽

3、我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。毕业论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用毕业论文的规定，即：研究生在校学习期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，

4、允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合毕业论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。（保密的论文在解密后遵守此规定）本论文属于保密，在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要射频识别即RFID技术，又称电子标签、无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。射频识别技术已在全球范围内广泛应用到商业自动化、工业自

5、动化、交通运输管理等众多领域。作为射频识别系统重要的组成部分，射频识别标签的研究日益受到人们重视。而低频和高频射频识别标签的发展相对成熟，在无源射频识别标签的研究中，人们主要集中在超高频和微波波段的研究。因此，研究能够覆盖全球频带所需的超高频和微波波段标签天线，能够为射频识别技术的全球推广和更加广泛的应用提供重要保证。故本文选择超高频和微波波段标签天线设计这一课题进行研究。本文的目的是设计一款小型化2.45GHz标签天线和一款超宽带UHF标签天线，这两款天线都能覆盖全球所需频带范围。其中，2.45GHz全

6、球所需带宽为2.4GHz-2.484GHz；UHF全球所需带宽为840MHz-960MHz。为了实现小型化，2.45GHz标签天线由两个辐射单元构成，其中一个辐射单元是由1阶Hilbert分形结构和弯折偶极子组成，另一个辐射单元仅由弯折偶极子构成。两部分辐射单元相互作用，有效拓展了带宽，可覆盖2.37GHz-2.52GHz近150MHz带宽。同时由于Hilbert分形结构的使用，整个天线的尺寸大大减小，最终小型化尺寸仅为30mm×7.3mm。在整个工作频带内天线的增益可达到2dB，实现了宽频带、小型化、高

7、增益的标签天线。UHF标签天线的设计中借鉴了2.45GHz天线设计的结构特点，其采用1阶Hilbert分形结构和螺旋结构这两个枝节，产生两个接近的谐振点，共同作用拓宽了带宽。同时采用T-匹配网络，通过改变其各枝节的长度和宽度，更方便地调节天线的输入阻抗。最终该天线可覆盖820MHz-1.01GHz超过190MHz的带宽。同时，其增益也超过了2dB，在宽频带的同时也保证了有效辐射。本文还介绍了标签天线性能参数的测量方法，重点说明了双端口测量其带宽的方法，该方法比较简单实用。本人利用该方法测量了上述两款天线的

8、带宽，与仿真结果基本一致，证明了该方法测量天线带宽的准确度和实用性。关键词：UHF，2.45GHz，射频识别，标签天线，小型化，宽带化论文类型：应用基础研究类IABSTRACTABSTRACTRadiofrequencyidentification(RFID)technology,alsoknownaselectronictags,isakindofcommunicationtechnology,whichcanidentif