文档介绍:中山大学
硕士学位论文
UHF频段RFID标签天线的设计
姓名:高毅韬
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:龙云亮
20080508
本文是以唧频段縨系统为应用背景,研究了在实际的标签天线设计中刀蜶昵┨煜叩纳杓摘要真工具匆砸甋疚纳杓瞥鲆恢中陆峁沟恼叫挝⒋煜摺4臃抡娼峁关键词:低常晃⒋煜撸槐昵蛔杩蛊ヅ洌恍⌒突专业:电路与系统硕士生:高毅韬指导老师:龙云亮教授遇到的两个问题:标签天线与标签芯片阻抗匹配;标签天线小型化。基于上面两个问题,本文的主要工作体现在:虻ソ樯芰薎强技术的相关知识,说明了甀低车墓ぷ髟砗头掷啵对系统中常用的微带天线进行分析和讨论,并给出了微带天线的工程设计方法。晗阜治隽刷标签的等效模型,给出了标签天线和标签芯片的匹配原则并说明在许多实际应用中,它们之间需达到共轭匹配以实现最大功率传输。通过仿真分析提出了两种实现标签天线和标签芯片阻抗匹配的有效方法:改变天线馈线结构;添加微带线匹配网络。对于前一种方法,分别从仿真结果和理论分析给出了其能实现的阻抗匹配范围。对与后者,则借助史密斯圆图和微带线匹配网路理论,设计仿真出能与标签芯片阪良好匹配的正方形贴片天线,这种方法更具有普遍性。ü訫分形贴片天线的仿真和进一步分析可知,对正方形微带贴片天线开尾劭谀苁固煜咝痴衿德氏陆怠2⒃贖形槽口贴片天线基础上,通过添加更加复杂的开槽来达到进一步降低天线谐振频率的目的。借助电磁场仿以看出,所设计天线具有较好的尺寸缩减特性。
第滦髀研究背景和意义车型必须具有基于技术的防盗系统;全球几家大型零售商餗砥、仃无线射频识别技术已经成为了一个很热门的话题。根据业内人士预测,是射频识别技术的英文的缩写。它是一种直接继承了雷达的概念,并由此发展起来的具有革命性的自动识别技术,其基本原理【渴抢蒙淦敌藕藕涂占漶詈电感或电磁耦合涮匦裕迪侄员皇别物体的自动识别。与条形码对比,甀昵┚哂幸韵掠攀啤】:读写器可以同时读取多个电子标签,而且可以写入和存取数据;标签的发展趋势是小型化和多样化,以适应不同产品的需要;标签的使用寿命长,并可以在恶劣的环境下正常工作;可以重复使用,修改、删除标签内存储的数据,随时更新信息;可以透过外部材料读取电子标签的数据;数据存储量大,安全性高等。旯铩に雇锌寺朋呵孤谖尴叩绻こ淌π韔&Пㄉ戏⒈淼摹独媚芰糠瓷浣型ㄐ加玎、》奠定了技术的理论基础。随着无线通信和大规模集成电路的技术发展,产品成本逐渐降低,进入了实用化阶段。特别是甀际踉诟咚僭硕锾宓氖侗稹⒍嗄勘晔侗鸷头墙哟ナ侗鸬确矫娴挠攀疲它在制造业、商业、军事、日常生活等领域显示出巨大的发展潜力和应用空间。射频识别技术在国外发展得很快,并被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域【俊H绨拇罄墙腎心产品用于澳大利亚机场旅客行李管理中,并发挥了出色的作用;欧共体宣布从年开始生产的新任A颂岣吖┯α吹耐该鞫群托剩嗉绦剂烁髯缘腞苹⒌到了供应商的支持;年,惠普推出了智能墨盒展示柜,使得能够及时地对零售店内喷墨打印墨盒进行补货,以提高零售商的销售。技术市场将在未来的五年内在新产品的与服务上带来至诿涝5纳袒随之而来的还有服务器、资料存储系统、资料库程序、商业管理软件、顾问服务,
唧频段标签天线的设计兰;羹耋耋薹薹雾羹羹蓁薹羹堕萝冀羹冀蓁霾刀挝拊碦低彻ぷ髟与此同时标签的反射功率只会受连接到标签天线的标签负载变化的影响,工昵┩ü谋浔昵┨煜叩牡刃Ц涸兀允迪纸ū昵┬枰7⑺偷男畔⒌髦频功率为最的标签反射调制信号经过自由空间衰减后,其中一部分功率为暑信号被阅读器佳厦罂蘑。;魁鹭雾蓬言髻剃削孺精筠援湍霎罢:薹蕙髹薷墓荔黼裂霪臂蝎缨鉴砻攀芬腋椅砺灸杪晌硪矸烤泊栉眄别雨蓬瞳泶倔捡笄甑枋槟苦栉鹆﹁U怅爻崂膊痴椤O瘤旷ы搿谒挛染箱焉绻翼蒿茧藕一磊醵剥婴烈;勘驺羯甜矧靼鞠燮黻醺妮卧。骺黪涟筹托翻涮标签的作用距离较无电池的射频标签的作用距离要远一方式实现射频标签到读写器方向的数据传输。研究緕~緕频段的反射调制式技术,以下所有涉及跤锏牡胤剑缥尢厥馑得鳎傅亩际谴似刀蔚姆瓷涞髦剖絉际酢无源系统工作原理【如图卜荆载波经定向耦合器加载到天线后以功率露发射出去ㄏ蝰詈掀髯强的发射信号和弱的反射信号藕啪占涞拇úニゼ鹾蟮酱锉昵率为露‘,在这部分功率为墨’的信号中,一部分信号成为标签的反射信号的载波墨,其余部分功率为蟆恢的信号经过高频整流后提供图卜瓷涞髦剖絉低功率为只的标签反射信号的振幅上。况下,包含有电池的射频些。半无源射频标签中的电池并不是为射频标签和读写器之间的数据传输提供能量,而是只给射频标签芯片提供能量,为读写存贮数据服务。“