低剖面的超高頻高增益雙偶極子標簽天線
發(fā)布日期：2023-03-07 瀏覽量：1
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【成果背景】
無線射頻識別技術（Radio Frequency Identification，RFID），是自動識別技術的一種，通過無線射頻方式進行非接觸雙向數據通信，利用無線射頻方式對記錄媒體（電子標簽或射頻卡）進行讀寫，從而達到識別目標和數據交換的目的，其被認為是21世紀最具發(fā)展?jié)摿Φ男畔⒓夹g之一，也是目前已經廣泛用于物品的標志與識別。當前RFID的發(fā)展方向主要有遠距離數據識別通信，復雜環(huán)境下的識別通信，無源有源傳感識別通信。RFID系統中，充當電磁波收發(fā)作用的天線起著舉足輕重的作用。
【痛點問題】
對于放置于物品上進行標注識別的標簽，其標簽天線通常需要與射頻識別芯片進行阻抗匹配。但是，射頻識別芯片的阻抗通常不是標準的50歐，其增加了天線匹配設計的難度，目前使用的標簽天線大部分為偶極子彎折線天線。但隨著物聯網時代的到來，RFID應用的不斷深化，對高增益的，穩(wěn)定性好，易于擴展設計的標簽天線提出了迫切的需求。金屬偶極子天線作為最簡單的天線受到人們青睞，單個金屬偶極子天線其增益在2.14dB左右，難以滿足人們的需求。在天線后加反射板可以提高天線增益，但是反射板需距離天線四分之一波長。對于工作在超高頻的 RFID天線，其厚度將達到 10cm 及以上。近年來學術界對于電磁帶隙結構的研究可以提高天線增益，降低反射板與天線的距離，但是其結構與制作工藝都相對復雜。
【成果功能】
如上所述，本成果提供一種低剖面（1mm）的超高頻高增益雙偶極子標簽天線，具有以下有益效果：
1.采用環(huán)形嵌套共饋電的方式，增大了帶寬（550 MHz），使其工作性能更加穩(wěn)定；
2.天線由兩個金屬偶極子天線構成，在低剖面的情況下能夠實現高增益，讀取距離可達 12 米以上；
3.環(huán)形饋電結構阻抗易于調節(jié)，使其與各種阻抗的射頻識別芯片容易匹配。
圖.增益方向圖