RFID技术原理及其射频天线设计

首先简要介绍RFID技术的基本工作原理,说明射频天线是RFID系统设计的技术关键,然后介绍了几种基本的RFID射频天线及其工作原理,并针对普遍使用的偶极子天线在RFID系统中方向性上的不足提出改进,最后,给出一个具有全向收发功能的RFID天线设计.通过设计仿真工具模拟仿真,并进行实际样品测试,获得较满意的设计结果.     

RFID技术原理及其射频天线设计

首先简要介绍RFID技术的基本工作原理，说明射频天线是RFID系统设计的技术关键，然后介绍了几种基本的RFID射频天线及其工作原理，并针对普遍使用的偶极子天线在RFID系统中方向性上的不足提出改进，最后，给出一个具有全向收发功能的RFID天线设计．通过设计仿真工具模拟仿真，并进行实际样品测试，获得较满意的设计结果．     

纸基RFID包装箱标签天线设计

该文通过仿真研究发现包装箱内容积和物品的等效介电常数是影响包装箱射频识别(RFID)标签天线的两大因素,其中物品的介电常数对RFID标签天线阻抗的影响最大.为了实现通用的"RFID包装箱",设计了一种对包装箱内物品不敏感的纸基RFID标签天线.标签天线采用悬置微带多层介质结构,天线地板面积是辐射单元面积的两倍.仿真和测试结果表明:在多种介电常数的物品包装箱中,此RFID标签天线均较好地与标签IC阻抗匹配.     

无源电感耦合式射频识别系统天线的设计和优化

基于无源电感耦合式射频识别系统的工作原理，推导了安培匝数最小意义下的最优天线边长值，进而提出了一种读写器天线的系统的优化设计方法，实验结果表明，该方法简便、有效，可作为工程设计参考依据。     

一种小型化定向辐射RFID阅读器天线设计

设计一种应用于超高频射频识别(UHF RFID)阅读器的小型化定向性环形天线.天线由分别印制于两层介质板上的辐射贴片和接地面组成,辐射贴片为弯折的环形结构,两个矩形寄生单元放在环形内部通过探针短接到地,接地板内部开一圆环形槽.天线总体尺寸为0.275λg×0.275λg×0.05λg(λg为中心频率915 MHz对应的...     

双频段射频识别印刷天线

提出一种新型结构的双频段射频识别(RFID)印刷天线.该天线由共面波导(CPW)馈电,工作于2.45 GHz和5.80 GHz 两个RFID频段.实测的阻抗带宽在2.45 GHz和5.80 GHz两个频段处,分别达到了32.0%和9.8%.该天线结构简单,尺寸为40 mm×40 mm,易与有源器件和微波单片集成电路集成在一起.最后,给出了该天线的详细设计及试验结果,并进行了讨论.     

基于缝隙的射频识别标签天线设计

为了将缝隙天线应用于射频识别标签中,提出了一种新的设计标签用缝隙天线的方法.基于互补天线的阻抗关系式,由待设计缝隙天线的阻抗推算出互补电振子的阻抗,得到电振子的几何结构,设计出两款(偶对称和奇对称)超高频段(UHF)射频识别标签用缝隙天线.通过仿真给出了所设计天线的阻抗、反射系数(S11)随频率变化的曲线和辐射方向图,制作了相应的实物天线.设计、仿真与测试结果表明,整个设计过程简洁、清晰,设计效率较高,奇对称弯折缝隙天线的性能优于偶对称天线,仿真与测试结果吻合得较好.     

UHF频段RFID阅读器近场耦合天线设计与分析

设计并实现了一种RFID阅读器近场耦合天线,并对该天线的阻抗特性和辐射特性进行了理论计算和仿真.使用了折叠偶极子天线结构,极大减小了天线尺寸.同时在天线臂之间加入了寄生电容,实现阻抗调整的作用.在仿真的基础上,实际制作了实物,并接上UHF近场耦合阅读器进行测试,效果良好.     

基于非对称缝隙的射频标签天线设计

为缩减射频标签用缝隙天线的尺寸,提高标签芯片与缝隙天线的匹配性能,提出了射频标签用非对称缝隙天线.给出了非对称缝隙天线的阻抗随缝隙的长度和弯折角度的变化曲线.尝试将非对称缝隙天线与Philipe公司提供的标签测试芯片进行阻抗匹配,制作了相应的实物天线,仿真与测试结果说明所设计的天线基本能满足RFID标签应用要求.     

用于金属物体的宽带超高频RFID标签天线

用于金属物体的标签天线一直是RFID标签天线研究的热点和难点,提出了一种新的低剖面用于金属物体的宽带超高频(ultta high frequency,UHF)射频识别(radio frequency identification,RFID)标签天线.采用增加2个耦合的寄生贴片来激发新的谐振波模,极大地改善了RFID标签...     

偶极子RFID标签天线研究

偶极子天线是RFID标签天线中应用最广泛的一类天线结构,对半波偶极子及弯折偶极子RFID标签天线进行了分析和仿真,并比较了弯折偶极子天线的形状参数对其性能的影响。仿真结果表明,在保持天线效率的前提下,与半波偶极子相比,弯折偶做子天线具有更好的尺寸缩减特性。     

旋转喷镀法制备GHz高磁导率NiZn铁氧体膜

用自研设备将加压的反应溶液Fe2 Cl2( Fe3 Cl3) NiCl2 ZnCl2和缓冲溶液CH3COONH4以一定流量同时喷镀在90℃转盘上的玻璃衬底上以单质氧为氧化剂生成了厚度1～2 μm的NiZn铁氧体薄膜.X射线衍射数据表明制备的NiZn铁氧体薄膜具有尖晶石结构.氧化液pH值等于8.8时制备的薄膜的组成是Ni0.25Zn0.09Fe2.66O4,有313 kA/m的大的饱和磁化强度和692.5 A/m的低的矫顽力.在0.1 GHz到3.5 GHz频率范围内用Agilent 8722ES矢量网络分析仪通过短路微带线微扰法测量了薄膜的复数磁导率.薄膜的复磁导率的实部μ'r在0.5 GHz为36.1,虚部μ"r在0.8 GHz达最大值55.5.磁导率虚部值在0.5～2 GHz频率范围大于20,制备的薄膜将可以应用于微波频段的电磁干扰抑制器.     

高频功率NiZn铁氧体的高温功耗

采用传统氧化物法制备了具有成分分子式为Ni0.5-xZn0.5CoxFe2O4(x=0,0.01,0.02,0.03)的高频功率NiZn铁氧体,并主要研究了其磁性能在-40～200℃宽温范围内随温度的变化关系.同时,还研究了Co3+的添加量对样品的高温功耗的影响.结果表明,适量地添加Co3+有助于铁氧体晶粒的均匀细化,高频功率NiZn铁氧体的起始磁导率和功率损耗的温度特性也得到了改善,功耗谷底温度随Co3+含量的增加逐步向低温方向移动.在-40～200℃宽温范围内,成分分子式为Ni0.49Zn0.5Co0.01Fe2O4的样品不但具有极低的高频宽温功耗,而且具有良好的温度稳定性,其磁导率比温度系数为3×10-6℃-1,同时其在高温(100～200℃)下的功耗变化范围仅为130～140kW.m-3,最低仅为130kW.m-3(1MHz,10mT).     

射频IC卡TK5550应用系统的开发

TK5550是 TEMIC公司生产的一种典型的射频识别 ( Radio Frequency Identifica-tion,简称 RFID) IC卡 ,它通过与基站以无线射频方式进行非接触的双向通信 ,达到识别目标并交换数据的目的。文章介绍了 TK5550的主要特点、结构、工作原理 ,阐述了其应用系统的开发方法     

基于RFID的集装箱管理信息系统模型研究

从福州港集装箱管理信息系统存在的现状和问题出发,分析了福州港出口集装箱业务流程,并在此基础上,应用RFID(Radio Frequency Identification)技术建立了集装箱管理信息系统模型.对该信息系统的应用体系构成、模型方案、核心业务模块功能等进行深入的分析,为系统设计提供开发原型.     

基于有源RFID的运动方向判断

RFID技是物联网相关的重要技术之一,已经在生产制造、物流管理、公共安全等众多领域得到了应用。有源RFID技术是RFID技术的一种,具有低功耗、信号稳定、读取距离远、抗干扰性能好等特点,被广泛的应用于车辆、人员的远距离标识与RTLS定位等。在有源RFID各种应用中,对于标签运动方向的判断是一个重要的技术问题。本文提出一种使用多个定向天线读写设备,形成多个读取区域,提取标签在各区域中的事件,通过事件逻辑顺序实现对运动方向的判断。采用这种方法不但可以准确判标签运动方向,而且可以判断标签中途返回等一些复杂逻辑。     

RFID系统阅读器防冲突算法研究与分析

研究了RFID阅读器网络中的关键问题：阅读器冲突问题。给出了两种阅读器冲突模型：频率冲突模型和标签冲突模型。研究了目前已有的阅读器防冲突算法,并对这些算法进行了比较分析。最后,提出一种新的、便于操作的阅读器防冲突算法,并对该算法进行了理论分析。该算法适合于拓扑结构变化频繁的移动式阅读器网络。     

基于RFID技术的交通监管系统框架体系研究

通过对公安管理体制和现阶段国情的分析,提出基于射频识别(RFID)技术的交通监管系统框架体系,明确用户主体、服务主体,本框架体系包括九个服务领域,即汽车、驾驶员基础信息管理、基本交通管理、交通法规监管、治安侦防管理、汽车交通信息发布平台、收费管理、保险管理、泊车管理、营运车辆管理,并通过建立逻辑框架、物理框架,对系统功能进行研究。该框架可为区域交通监管系统的建设提供指导。     

RFID技术在道地中药材质量溯源中的应用研究

在亳州道地中药材的种植和流通加工过程中,使用无线射频技术(RFID),可以实现对中药材的质量监控和溯源.使用改进的内存索引结构算法,能够实现对RFID原始数据的批量处理,不断完善统一读写设备的实现架构.同时利用非对称密钥的加密算法,避免中药材重要数据在生产和流通过程中泄露和被篡改,提高电子标签的数据安全性.