微波頻段RFID讀寫器天線的波束設計方法研究.pdf

1、在射頻識別系統(tǒng)工程應用中，讀寫器天線的波束形狀決定了系統(tǒng)的識別范圍，對系統(tǒng)性能影響很大，所以在選定讀寫器天線形式的基礎上對天線波束進行微調設計具有重要的工程意義。本文主要的研究成果包括：
　?。?）首先，設計了兩款增益和半功率波瓣寬度差異較大的2.45GHz讀寫器天線，其中切角微帶貼片天線增益為5.55dBi，E面和H面半功率波瓣寬度分別為93°和92°；縫隙空氣微帶天線的增益為8.62dBi，E面和H面半功率波瓣寬度分別為67°

2、和70°。對5.55dBi天線進行加工并測試了其回波損耗S11和方向圖。
　　（2）其次，基于加載周期諧振結構的方法實現(xiàn)了天線波束的微調設計，分別設計了極化不敏感和極化敏感的兩款諧振頻率在2.45GHz的周期諧振結構，研究了諧振結構加載圈數(shù)和加載方向對天線波束的影響。研究發(fā)現(xiàn)，諧振結構加載對5.55dBi天線的增益改變達1.87dB，E面和H面半功率波瓣寬度改變達32°和26°；對8.62dBi天線的增益改變達2.56dB，E面和

3、H面半功率波瓣寬度改變達39°和41°。
　?。?）最后，基于對反射板形狀的設計實現(xiàn)了天線波束的微調，分別研究了平板、U形板等四種反射板對天線波束的調節(jié)作用。最終，反射板加載對5.55dBi天線的增益改變達2.34dB，E面和H面半功率波瓣寬度改變達35°和52°；對8.62dBi天線的增益改變達1.91dB，E面和H面半功率波瓣寬度改變達25°和16°。加工了三種反射板實物，并測試了其對5.55dBi天線的半功率波瓣寬度改變量。