RFID电子标签天线设计指南(2)
4 RFID标签天线的类别和研究现状
标签天线主要分为3大类：线圈型、偶极子、缝隙(包括微带贴片)型。线圈型天线是将金属线盘绕成平面或将金属线缠绕在磁心上；偶极子天线由两段同样粗细和等长的直导线排成一条直线构成，信号从中间的两个端点馈人，天线的长度决定频率范围；缝隙型天线是由金属表面切出的凹槽构成，其中微带贴片天线由一块末端带有长方形的电路板构成，长方形的长宽决定频率范围。
识别距离小于1m的中低频近距离应用系统的RFID天线一般采用工艺简单、成本低的线圈型天线；1I1以上的高频或微波频段的远距离应用系统需要采用偶极子和缝隙型天线。
4．1线圈型天线
当标签线圈天线进入读写器产生的交变磁场中，标签天线与读写器天线之间的相互作用就类似于变压器。两者的线圈相当于变压器的初级线圈和次级线圈。
标签和读写器双向通信使用的载波频率就是．当要求标签天线线圈外形很小，即面积小，且需一定的工作距离，RFID标签与读写器问的天线线圈互感量(就明显不能满足实际需求，可以在标签天线线圈内部插入具有高导磁率㈥的铁氧体材料，以增大互感量，从而补偿线圈横截面小的问题”。目前线圈型天线的实现技术已很成熟，广泛地应用在身份识别、货物标签等RFID系统中，但是对于频率高、信息量大、工作距离和方向不确定的RFID应用场合，采用线圈型天线难以实现相应的性能指标。
4．2偶极子天线
偶极子天线具有辐射能力好、结构简单、效率高的优点嘲，可以设计成适用于全方位通信的RFID系统，被广泛应用于RFID标签天线的设计，尤其是在远距离RFID系统中。
传统半波偶极子天线的最大问题在于对标签尺寸的影响，如915MHz的半波偶极子。研究表明，端接的、倾斜的、折叠的偶极子天线可以通过选择合适的几何参数来获得所需的输入阻抗，具有增益高、频率覆盖宽和噪声低的优点，性能非常出色，且与传统半波偶极子天线相比尺寸要小很多，若配合铜焊电气端子和不平衡变压器，还能最大限度地提升增益、阻抗匹配和带宽。已知增加天线的弯折次数有利于在不降低天线效率的情况下减小天线尺寸，那么，如何在有限的空问下进行“弯折”，“弯折”的具体参数对标签天线的谐振频率和输入阻抗有何影响?怎样“弯折”的RF效率最高?
我们知道。具有分形结构的物体一般都有比例自相似性和空间填充性的特点，应用到天线设计上可以实现天线多频段特性和尺寸缩减特性。国内外对具有分形结构的天线做了大量研究工作，证实了分形结构的天线具有良好的尺寸缩减特性，可以在有限的空间内大幅度提高天线效率网。(责任编辑：admin)
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