RFID系統(tǒng)中無芯片標簽和閱讀器天線的研究.pdf

1、隨著物聯(lián)網(wǎng)的提出，作為其核心技術的射頻識別技術受到了廣泛的關注，對射頻系統(tǒng)中標簽和天線的研究具有重要的意義。本文研究了一種角度編碼的無芯片標簽的識別，并且設計了一種寬帶端射閱讀器天線和一種雙頻端射閱讀器天線。具體內(nèi)容如下:
　　1)研究了一種V形無芯片標簽，其輻射單元是由夾角為θ的兩條相同的金屬臂構成。通過分析標簽的后向散射電場實現(xiàn)標簽角度信息的識別。
　　首先，研究了標簽傾斜，以及收發(fā)裝置之間的夾角不同時，標簽的散射場及其

2、識別。結(jié)果表明，當要求識別誤差在2°以內(nèi)時，標簽的最大允許傾斜度數(shù)為20°，收發(fā)裝置之間的最大夾角為10°。
　　其次，研究了加封裝層的V形無芯片標簽的散射特性及其識別方法，并改進了識別公式。在此基礎上，研究了封裝層的厚度和介電常數(shù)對標簽識別的影響，測量和仿真結(jié)果表明，改進后的公式提高了識別精度，且識別誤差均在2°以內(nèi)。
　　2)針對上述標簽的工作頻段，設計了一種寬帶端射閱讀器天線。該天線是由三個微帶振子構成的準八木天線，采

3、用平衡微帶線饋電。通過調(diào)節(jié)激勵振子和引向振子的尺寸，使其諧振在不同的頻率，展寬了天線的帶寬。仿真結(jié)果顯示，天線的相對帶寬為87.5％(1.42GHz-3.63GHz)，最大增益為4.02dBi。
　　為了識別尺寸更小的標簽，本文設計了工作在2.4GHz和5.2GHz的雙頻端射閱讀器天線。通過在寬帶端射天線的下方引入一層介質(zhì)板和一層金屬貼片，實現(xiàn)了雙頻輻射，同時，通過在金屬貼片上開寄生縫隙，展寬了低頻處的帶寬。測量結(jié)果表明，該天線的