UHF頻段近場RFID讀寫器天線設計.pdf

1、RFID（Radio Frequency Identification，射頻識別）技術已廣泛地應用于工業(yè)、商業(yè)、農(nóng)業(yè)等領域，其中超高頻近場RFID系統(tǒng)是研究熱點之一。作為近場RFID系統(tǒng)的關鍵部件，近場讀寫器天線的設計方法研究受到了越來越多的重視。天線近場不均勻會導致RFID系統(tǒng)中標簽的漏讀和誤讀，因此近場的均勻性研究具有重要的意義。由于天線近場變化劇烈、分布復雜且缺乏系統(tǒng)的理論支撐，因此近場的均勻性研究是近場天線設計的一個難點。本文針

2、對天線近場的均勻性問題，研究了三種近場天線的設計方法，論文的研究成果主要包括：
　?。?）基于截止波導的電磁泄漏原理，通過地板開孔，提出了場均勻的近場天線設計新思路。利用該思路設計研制的兩款天線，保證了天線上方近場場強分布的均勻性。仿真與測試結(jié)果表明，通過調(diào)整天線地板上孔徑的尺寸可控制天線的泄露場強大小。
　?。?）通過縮短天線單元間距、增大單元互耦的方法有效抑制天線的遠場輻射特性，進一步改變單元間饋線長度、調(diào)整單元饋點相位

3、，從而改善天線的近場均勻性。所設計近場長天線的仿真和測試結(jié)果表明，在該天線正上方300mm處的場強波動僅有2dB，其測試阻抗帶寬為68MHz（880-948MHz），覆蓋了美標UHF頻段。
　　（3）將分段電容加載技術應用到近場長天線的設計中，通過加載電容的相位補償改善天線的近場均勻性。仿真和測試結(jié)果表明，天線正上方100mm處的近場場強波動也僅有6dB，其測試阻抗帶寬為15MHz（918-933MHz），覆蓋了國標UHF頻段。<