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RFID技术中的天线技术优化方案

时间:2023-06-25 理论教育 版权反馈
【摘要】:受到应用场合的限制,RFID标签通常需要贴在不同类型、不同形状的物体表面,甚至需要嵌入到物体内部。RFID标签在要求低成本的同时,还要求有高的可靠性。当前对RFID天线的研究主要集中在研究天线结构和环境因素对天线性能的影响上。对于UHF以上频段的RFID系统而言,阅读器和标签工作时就相当于一组无线电发射机和接收机。识别距离小于1m的中低频近距离应用系统的RFID天线一般采用工艺简单、成本低的线圈型天线。

RFID技术中的天线技术优化方案

天线是一种以电磁波形式把无线电收发机的射频信号功率接收或辐射出去的装置。受到应用场合的限制,RFID标签通常需要贴在不同类型、不同形状的物体表面,甚至需要嵌入到物体内部。RFID标签在要求低成本的同时,还要求有高的可靠性。此外,标签天线和读写器天线还分别承担接收能量和发射能量的作用,这些因素对天线的设计提出了严格要求。当前对RFID天线的研究主要集中在研究天线结构和环境因素对天线性能的影响上。

对于UHF以上频段的RFID系统而言,阅读器和标签工作时就相当于一组无线电发射机和接收机。无线电发射机输出的射频信号功率,通过馈线输送到天线,由天线以电磁波的形式辐射出去。电磁波到达接收点后,由无线电接收机的接收天线接收下来(仅是发射功率中很小的一部分),并通过馈线送到接收机。可见,天线是需要发射和接收电磁波的无线电设备中不可缺少的重要组成部分。

从功能上来说,天线是一种将线路上流过的高频电流高效率地转换成电磁波辐射到空中去的装置,或者是将空中的电磁波高效率转换成高频电流的装置。

天线有很多种类。按方向性分有:全向天线定向天线等;而按外形,天线又可分为线状天线、面状天线和板状天线等。(www.xing528.com)

标签天线主要分为三大类:线圈型、偶极子、缝隙(包括微带贴片)型。

线圈型天线是将金属线盘绕成平面或将金属线缠绕在磁心上;偶极子天线由两段同样粗细和等长的直导线排成一条直线构成,信号从中间的两个端点馈入,天线的长度决定频率范围;缝隙型天线是由金属表面切出的凹槽构成,其中微带贴片天线由一块末端带有长方形的电路板构成,长方形的长宽决定频率范围。

识别距离小于1m的中低频近距离应用系统的RFID天线一般采用工艺简单、成本低的线圈型天线。识别距离大于1m的高频或微波频段的远距离应用系统需要采用偶极子和缝隙型天线。

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