縫隙結(jié)構(gòu)天線在新型RFID標(biāo)簽設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究.pdf

1、射頻識(shí)別（Radio-frequency identification，RFID）技術(shù)應(yīng)用日益廣泛。在有些場合的應(yīng)用中，對(duì)RFID標(biāo)簽的形式或功能提出了新的要求，希望RFID標(biāo)簽可以集成制作在金屬結(jié)構(gòu)上，并具有感知環(huán)境參數(shù)（如溫度）的能力。此時(shí)，利用縫隙結(jié)構(gòu)作為RFID標(biāo)簽天線，表現(xiàn)出了很好的潛力。本文主要開展縫隙結(jié)構(gòu)天線在新型RFID標(biāo)簽設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究。
　　論文的主要工作包括:
　　1)采用蜿蜒縫隙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可集成制作在

2、板狀金屬結(jié)構(gòu)上的小尺寸RFID標(biāo)簽天線。通過對(duì)不同彎折數(shù)的蜿蜒縫隙結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，給出了40×8mm2的設(shè)計(jì)區(qū)域中的多次彎折的蜿蜒縫隙結(jié)構(gòu)，并對(duì)一次折疊的蜿蜒縫隙天線進(jìn)行了實(shí)物制作和測試驗(yàn)證。
　　2)開展了加工誤差條件下的蜿蜒縫隙結(jié)構(gòu)RFID標(biāo)簽設(shè)計(jì)及性能評(píng)價(jià)研究。以藥品鋁塑板加工誤差為例，通過定義天線結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的參數(shù)——?dú)w一化均方根誤差，采用拉丁超立方采樣和蒙特卡洛采樣對(duì)天線的尺寸受加工誤差的影響進(jìn)行建模，給出了RFID標(biāo)簽的在

3、加工誤差下的期望性能，設(shè)計(jì)了鋁塑熱壓工藝下的鋁塑板蜿蜒縫隙結(jié)構(gòu)RFID標(biāo)簽，并制作了樣品，測試結(jié)果表明拉丁超立方采樣相對(duì)于蒙特卡洛采樣有更好的有效性。
　　3)開展了半無源RFID傳感標(biāo)簽的設(shè)計(jì)研究。針對(duì)內(nèi)置有溫度傳感器的RFID芯片阻抗具有高容性電抗的特點(diǎn)，提出采用半縫隙結(jié)構(gòu)作為標(biāo)簽天線。半縫隙結(jié)構(gòu)天線輸入阻抗有高感性電抗，便于與具有高容性電抗的RFID傳感芯片實(shí)現(xiàn)匹配。通過優(yōu)化半縫隙天線的結(jié)構(gòu)，成功地設(shè)計(jì)了小尺寸集成溫度傳感的