超高頻柔性抗金屬RFID標簽天線研究設計.pdf

1、物聯(lián)網(wǎng)是現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，射頻識別技術(shù)(RFID)可以實現(xiàn)全球范圍內(nèi)物品信息的共享和跟蹤，是物聯(lián)網(wǎng)的基石。超高頻(UHF)射頻識別技術(shù)因其讀取距離遠、讀取速率快等優(yōu)點而得到廣泛的關注和應用。但是，隨著應用需求的增加和應用范圍的擴展，RFID標簽的需求越來越多樣化，這使得標簽天線的設計要求也越來越高?？菇饘贅撕炋炀€是為解決常規(guī)標簽天線在金屬環(huán)境下不能正常工作而提出的一種特殊標簽天線，但是目前常見抗金屬標簽天線厚度較厚，應用還存在

2、一定的局限性，因此，本文重點研究了柔性抗金屬標簽天線，可以有效解決標簽天線應用在彎曲金屬表面的問題。
　　超高頻柔性抗金屬標簽天線是在超高頻抗金屬標簽天線的基礎上，采用柔性介質(zhì)基板，設計出在彎曲或共形到金屬物體表面仍然能夠正常工作的RFID標簽天線。本文主要研究內(nèi)容如下：
　　首先，基于超高頻RFID系統(tǒng)，根據(jù)標簽的讀取距離，通過對標簽最大讀取距離的計算，進一步分析了標簽天線參數(shù)對標簽最大讀取距離的影響。然后，對于普通的類偶

3、極子類RFID標簽天線，研究了金屬對該類標簽天線參數(shù)的影響，進一步分析抗金屬標簽天線的設計方法并提出了柔性抗金屬標簽天線的設計原則；研究了類偶極子標簽天線在彎曲共形之后的性能變化，便于進一步分析設計可共形的抗金屬標簽天線。接著，設計出一種基于短路短截線饋電的柔性PIFA抗金屬RFID標簽天線，該天線尺寸為51×25×1mm3，采用介質(zhì)材料為泡棉，具有尺寸小、重量輕、價格便宜、易彎曲共形等特點，并且在共形后仍具有較好的讀取性能。進一步地，

4、設計出微帶型柔性抗金屬RFID標簽天線，天線厚度為0.5mm，具體低剖面、可彎曲、低成本等優(yōu)點。通過研究厚度對該類型標簽天線的影響，并在此基礎上設計出一種超薄的微帶型柔性抗金屬RFID標簽天線，天線厚度僅為0.25mm，具有超薄的尺寸和較好的性能，是目前已知最薄的抗金屬標簽天線，具有較高的研究及應用價值。最后，研究了設計出的柔性抗金屬標簽天線共形到金屬和非金屬表面后的性能變化，表明標簽天線具有較好的彎曲及共形性能。仿真與測試結(jié)果表明設計