本文關鍵詞：超高頻RFID標簽天線的設計與實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：物聯(lián)網(wǎng)被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產業(yè)的第三次浪潮,已成為國家戰(zhàn)略。RFID技術作為實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術和重要基石,標簽天線直接影響RFID系統(tǒng)的性能。從發(fā)展趨勢看,物聯(lián)網(wǎng)是未來的萬億藍海市場,將很快迎來井噴式快速發(fā)展,對新型傳感器標簽等產品的需求將會呈現(xiàn)出爆炸性的增長,目前我國在RFID標簽天線方面研究的不足將會嚴重阻礙我國在新型標簽等產品方面的設計開發(fā),成為限制其發(fā)展的瓶頸。本文通過理論與實踐相結合的研究方法,采用由淺入深的實現(xiàn)方式對超高頻RFID標簽天線的基礎理論的和實現(xiàn)方法進行了深入研究,整理完善了超高頻RFID標簽天線設計和實現(xiàn)全套工藝過程和具體細節(jié),整理匯總了常見寄生單元加載天線的三種形式七種基本結構。同時主要對超高頻RFID標簽天線的設計和實現(xiàn)進行了深入的研究,全面系統(tǒng)研究了偶極子天線在同一平面,同一方向,直角彎折可能出現(xiàn)的各種情況,以及各種情況下天線性能隨結構尺寸的變化情況；并在此基礎之上,通過添加額外的耦合或饋電結構進一步分析復雜天線的性能隨結構尺寸的的變化情況,在這個過程中仿真實現(xiàn)了十款滿足應用需求的天線,最終選擇性能最佳的一款天線進行實際制作與測試。驗證結果證明了本文研究成果的可靠性和有效性,也解決了實際工程應用中標簽天線的設計問題。本文針對超高頻RFID標簽天線設計中的實際問題開展研究,取得的研究成果不但滿足標簽的多頻段和可靠性等工程需求,而且還具有低成本、小型化等優(yōu)點。
【關鍵詞】：射頻識別 標簽天線 阻抗匹配 RFID天線 超高頻RFID
【學位授予單位】：中國科學院大學(工程管理與信息技術學院)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN820;TP391.44
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 研究背景與意義9-11
• 1.2 本課題的研究進展11-14
• 1.2.1 國內外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 未來發(fā)展的趨勢12-13
• 1.2.3 當前存在的問題13-14
• 1.3 本文主要研究內容14-17
• 1.3.1 擬采用的實施方案14
• 1.3.2 本方案的技術難點14-15
• 1.3.3 本課題的組織結構15-17
• 第二章 超高頻RFID標簽天線設計與實現(xiàn)前的工作17-27
• 2.1 基本理論17-19
• 2.1.1 超高頻RFID標簽的工作原理17-18
• 2.1.2 超高頻RFID標簽的頻段劃分18
• 2.1.3 超高頻RFID標簽的匹配參數(shù)18-19
• 2.2 方法研究19-22
• 2.2.1 超高頻RFID標簽天線設計與實現(xiàn)的通用要求19-20
• 2.2.2 超高頻RFID標簽天線設計與實現(xiàn)的工藝流程20-21
• 2.2.3 超高頻RFID標簽天線設計與實現(xiàn)的關鍵技術21-22
• 2.3 前期準備22-26
• 2.3.1 標簽芯片選型22-23
• 2.3.2 芯片阻抗計算23-25
• 2.3.3 天線參數(shù)確定25-26
• 2.4 小結26-27
• 第三章 彎折加載的超高頻RFID標簽天線設計與實現(xiàn)27-55
• 3.1 半波偶極子天線27-31
• 3.1.1 設計建模27-28
• 3.1.2 優(yōu)化分析28-31
• 3.2 變形偶極子天線31-33
• 3.2.1 設計建模31-32
• 3.2.2 優(yōu)化分析32-33
• 3.3 折疊偶極子天線33-38
• 3.3.1 設計建模33-34
• 3.3.2 優(yōu)化分析34-37
• 3.3.3 仿真實現(xiàn)37-38
• 3.4 折合偶極子天線38-42
• 3.4.1 設計建模38-39
• 3.4.2 優(yōu)化分析39-41
• 3.4.3 仿真實現(xiàn)41-42
• 3.5 彎曲偶極子天線42-46
• 3.5.1 設計建模42-43
• 3.5.2 優(yōu)化分析43-45
• 3.5.3 仿真實現(xiàn)45-46
• 3.6 彎折偶極子天線46-53
• 3.6.1 彎折偶極子天線概述46-47
• 3.6.2 一次彎折偶極子天線設計建模與仿真實現(xiàn)47-48
• 3.6.3 二次彎折偶極子天線設計建模與仿真實現(xiàn)48-50
• 3.6.4 三次彎折偶極子天線設計建模與仿真實現(xiàn)50-52
• 3.6.5 四次彎折偶極子天線設計建模與仿真實現(xiàn)52-53
• 3.7 小結53-55
• 第四章 寄生加載的超高頻RFID標簽天線設計與實現(xiàn)55-79
• 4.1 寄生單元加載天線的實現(xiàn)方式55-57
• 4.1.1 改變饋電結構的方式55-56
• 4.1.2 采用耦合饋電的方式56
• 4.1.3 添加額外結構的方式56-57
• 4.2 基于T型饋電的變形偶極子天線57-64
• 4.2.1 設計建模57-58
• 4.2.2 優(yōu)化分析58-64
• 4.2.3 仿真實現(xiàn)64
• 4.3 基于串聯(lián)短截線的折疊偶極子天線64-68
• 4.3.1 設計建模64-65
• 4.3.2 優(yōu)化分析65-67
• 4.3.3 仿真實現(xiàn)67-68
• 4.4 基于耦合饋電的變形偶極子天線68-73
• 4.4.1 設計建模68-69
• 4.4.2 優(yōu)化分析69-72
• 4.4.3 仿真實現(xiàn)72-73
• 4.5 超高頻RFID標簽天線的工程實現(xiàn)與驗證73-77
• 4.5.1 對比選型73-74
• 4.5.2 工程實現(xiàn)74-76
• 4.5.3 測試驗證76-77
• 4.6 小結77-79
• 第五章 結論與展望79-81
• 5.1 結論79-80
• 5.2 展望80-81
• 參考文獻81-85
• 致謝85-87
• 個人簡歷、在學期間發(fā)表的論文與研究成果87-88

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本文編號：292054