基于缝隙的射频识别标签天线设计.PDF

华南理工大学学报(自然科学版) 第 35 卷第9 期 Joumal of South China University of Technology Vo l. 35 No.9 2007 年9 月 (Natural Science Edition) September 2007 文章编号: 1000-565X(2007)09-0006-05 基于缝隙的射频识别标签天线设计* 周永明赖晓铮赖声礼张瑞娜 (华南理工大学电子与信息学院，广东广州 510640) 摘 要:为了将缝隙天线应用于射频识别标签中，提出了一种新的设计标签用缝隙天线 的方法.基于互补天线的阻抗关系式，由待设计缝隙天线的阻抗推算出互补电振子的阻 抗，得到电振子的几何结构，设计出两款(偶对称和奇对称)超高频段(UHF) 射频识别标 签用缝隙天线.通过仿真给出了所设计天线的阻抗、反射系数(5 )随频率变化的曲线和 11 辐射方向图，制作了相应的实物天线.设计、仿真与测试结果表明，整个设计过程简洁、清晰， 设计效率较高，奇对称弯才斤缝隙天线的性能优于偶对称天线，仿真与测试结果吻合得较好. 关键词:射频识别;标签天线;缝隙天线;王补天线;阻抗关系;矩量法 中图分类号: TN821 + • 4 文献标识码:A 然有缝隙天线的相关报道[7-8] 但标签用缝隙天线 无线射频识别(RFID) 技术是利用射频信号来 识别物体的自动识别技术，它在停车收费、资产识 鲜见报道.因此，随着 RFID 技术的逐渐推广普及应 别、零售管理、公共交通和汽车安全防盗等领域逐渐 用，尝试在915MHz 频段用缝隙天线来设计RFID 标 得到应用[山 签天线具有深远的现实意义和巨大的经济价值. RFID 系统由标签、读写器和后台主机组成.文 文中基于互补天线的阻抗关系式，寻找与拟设 中讨论的 UHF 频段的被动 RFID 系统中，读写器与 计的缝隙天线互补的电振子，进而得到缝隙天线的 标签通过后向散射的电磁波来通信.后向散射 RFID 结构.仿真优化设计了两款工作于915 MHz 的标签 标签由专用的 IC 芯片和一根连接在芯片两端上的 用缝隙天线，结果表明，这两款天线的外形大小合 天线组成[3] 专用的 IC 芯片由于其内部结构特点， 适，工作于中心频率915 MHz 处的反射系数(5 )值 11 通常具有复阻抗，虚部呈容性，且虚部值(约几百欧 比目前报道的相同频段标签天线小，其-lOdB 带宽 姆)比实部值(十欧姆左右)大得多，这给标签天线 较大.实际制作与测试结果表明，所设计的天线基本 的设计带来一定的难度. 满足要求. 目前，报道