射频识别系统的天线研究

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1、摘要摘要射频识别(RadioFrequencyIdentification，即RFID)技术是随着大规模集成电路技术的发展与成熟而逐渐兴起的一项自动识别技术。作为一种非接触式的自动识别技术，射频识别技术利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别的目的。同其它识别技术相比，射频识别技术具有如下特点：环境适应性强，抗干扰性强，识别速度快，可全天候工作，无线地、非接触地完成自动识别、跟踪与管理。实际上，RFID天线技术的发展对RFID技术的成熟和广泛应用具有理论意义和实用价值。由于RFI

2、D系统的最大特点是非接触识别，RFID标签与阅读器实现数据通信需要利用天线作为辐射或接收无线电波的装置，因此在RFID系统中天线起着至关重要的作用。本文首先对RFID技术的研究和发展现状进行了综述，系统的阐述了RFID的基本组成和工作原理、分类划分以及RFID的典型工作频率与应用，并确定基本的天线形式。由于本课题所研究的RFID天线主要工作于915MHz，属于特高频波段，因而铁路路标RFID天线主要采用微带贴片型，方位任意的汽车识别则采用微带圆极化孔环天线，手持机天线为实现小型化而采用了变形的倒F天线。接着，对微带天线的基本理

3、论进行了简要介绍，分析了满足设计要求的天线可行性结构，确定天线的具体参数。通过计算机仿真以达到天线最优化，从而得到了辐射性能良好的二单元微带矩形贴片天线。天线采用50Ohm同轴线从一个单元边沿串联馈电，实际制作了天线并对比了实测与仿真结果；然后，对用于手持机的倒F天线进行了分析与设计，制作了天线模型并对比分析了测试与仿真结果；最后，对微带圆极化孔环天线做了计算机仿真优化，并对仿真结果做出了分析研究。其中二单元微带矩形贴片天线与倒F天线的实验数据满足或接近指标要求，证明天线的理论分析与测试结果相吻合，天线的设计是合理的。关键词：

4、射频识别微带贴片天线倒F天线圆极化AbstractRFID(RadioFrequencyIdentification)iSasortofautomaticidentificationtechniquewhichisdevelopedgraduallyowingtothedevelopmentofthelargescaleintegratedcireuit．Asacontactlessautomaticidentificationtechnique，RFIDtechnologyusesradiowavesviaspacecoup

5、ling(suchasinductivecouplingorelectromagneticwavepropagation)tOtransferinformationbywhichtheobjectscallbeidentified．Comparedwithotheridentificationtechnologies，RFIDtechnologyhasmanvadvantagessuchasthegreatenvironmentadaptability，theperfectanti-jammingability，thehigh

6、speedforidentification，thecapacityforoperatingindayandnight，thewirelessarldcontactlessautomaticidentification，trackingandmanagement·Actllallv．thedevelopmentofantennatechnologyisoftheoreticalsignificanceandpracticalvalueinRFIDsystem．Withthecontactlessidentificationof

7、RFIDsystem，theRFIDtagandreaderneedsantennaaSallequipmentofradiatingorreceivingradiowavetorealizedigitalcommunication，SOantennaisessentialinRFIDsystem．Firstly，theexistingresearchworksandthedevelopmentsofRFIDtechniquearesummarizedinthispaper．Thebasicconstitutionandwor

8、kingtheoryofRFID，theclassificationandthetypicalfrequencyandapplicationofRFIDarepresented·Thefonnof剐雠ennaisconfkrmed．RFIDantennasresearched