本文關鍵詞：圓極化RFID天線的研究

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【摘要】：近期,隨著射頻識別技術(Radio Frequency identification, RFID)的飛速發(fā)展,RFID天線設計也成了RFID技術中一個最具挑戰(zhàn)性的話題。無論RFID系統(tǒng)是應用在何種環(huán)境中,通常的RFID閱讀器天線都是圓極化(Circular polarized, CP)的。而目前,基于偶極子和微帶型的RFID標簽天線一般都是線性極化(Linear polarized, LP)的。因此,閱讀器天線和標簽天線之間存在極化不匹配,這將會導致僅有一半的傳輸功率會被線性極化的標簽所接收。但是,如果標簽天線也具有圓極化特性,則標簽的最大閱讀距離將會大大提高。因此,設計圓極化的RFID天線將具有重要意義。本文圍繞圓極化的RFID天線,以天線和微波電路相關理論為基礎,對圓極化RFID天線進行了研究,主要研究工作和創(chuàng)新點可歸納為：1)在總結偶極子天線的輻射特點的基礎上,提出了基于偶極子實現(xiàn)圓極化RFID標簽天線的方法。利用刻槽技術,在兩個整體尺寸相同的偶極子天線上刻長度不等的槽,使偶極子天線的阻抗共軛,且實部和虛部相等,兩天線的阻抗角相差900,從而獲得天線的圓極化特性；之后加入耦合饋電小環(huán)實現(xiàn)天線和芯片間阻抗匹配,并建立了感性和容性耦合饋電環(huán)的等效電路,這種耦合饋電可以使天線阻抗的實部和虛部分開調節(jié),使天線的設計更為簡單,該方法適用于各種類型的天線,具有一定的普遍性。最后,給出了天線的圓極化特性的形成和阻抗匹配等關鍵問題仿真和測試結果,保證了天線設計的正確性和可靠性,并且總結了天線的整個設計流程。2)總結了基于微帶天線實現(xiàn)圓極化波的方法,并基于微帶天線提出了一種可應用于金屬物體表面的圓極化RFID標簽天線。詳細解釋了天線的圓極化波的形成過程、天線和標簽芯片間阻抗匹配過程,通過調節(jié)貼片四個頂角處的十字交叉槽來獲得天線的圓極化特性；再用λ/4微帶傳輸線進行阻抗變換和短路短截線來抵消標簽芯片的電抗效應,實現(xiàn)了天線和標簽芯片之間的阻抗匹配。這種方法將天線的輻射結構和饋電結構分開設計,使得天線的設計更為簡單。最后給出了此天線的仿真結果,以確保其應用在金屬物體表面時,表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性。
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN820;TP391.44

【共引文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 鄧曄輝;逯貴禎;劉儉;;小型EMC寬帶喇叭天線設計[J];中國傳媒大學學報(自然科學版);2006年03期

2 韓艷菊,呂善偉,王杰,南仁東;改進的Woodward方法及用于設計大口面天線饋源[J];北京航空航天大學學報;2004年12期

3 白冰;苗俊剛;崔延軍;;短毫米波段波紋喇叭天線的新工藝[J];北京航空航天大學學報;2008年09期

4 李寶山;張慧元;侯宇;;13.56MHz RFID讀卡器天線的設計[J];內蒙古科技大學學報;2009年04期

5 張翼周,阮穎錚;低副瓣天線及多層天線罩一體化仿真[J];重慶郵電學院學報(自然科學版);2004年02期

6 楊少敏;曹永恒;;淺談閉路廣播電視系統(tǒng)在艦船上的應用[J];船舶;2006年05期

7 扈海濱;馬長征;宮玉林;;36GHz微帶天線陣列設計[J];長春理工大學學報(自然科學版);2009年02期

8 鄒田春;趙乃勤;師春生;李家俊;;平面等角螺旋天線陣列/樹脂復合材料的吸波性能研究[J];材料工程;2009年S2期

9 蘇淼;孟立凡;;基于短波信號的遠程火箭彈轉速探測方法[J];測試技術學報;2007年04期

10 李秀梅;;微帶反射陣天線的分析與設計[J];電訊技術;2008年09期

中國博士學位論文全文數據庫 前10條

1 栗華;UHF RFID多標簽防碰撞算法的研究與性能分析[D];山東大學;2011年

2 余彥民;頂部分形加載單極子天線的研究[D];南京理工大學;2011年

3 趙懷成;波導縫隙天線陣列及功率合成波導透鏡天線的研究[D];南京理工大學;2011年

4 鄧力;寬頻天線小型化設計理論及圓極化微帶天線研究[D];北京郵電大學;2010年

5 孫思揚;基于改進遺傳算法的小型化寬帶微帶天線設計[D];北京郵電大學;2011年

6 齊飛林;復合制導體制下毫米波共形陣列的數字波束形成方法研究[D];西安電子科技大學;2010年

7 鄧超;小型、寬頻帶/多頻段平面印刷天線的研究與設計[D];西安電子科技大學;2010年

8 林文明;星載扇形波束掃描微波散射計系統(tǒng)研究[D];中國科學院研究生院（空間科學與應用研究中心）;2011年

9 曹海林;深空測控通信大天線技術研究[D];重慶大學;2010年

10 韓慶文;應急通信無線局域網OFDM關鍵技術研究[D];重慶大學;2010年

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本文編號：1299211