检索结果-南通市图书馆

电子技术应用 2024年第5期50卷 84-89页

作者：邰正一马润波山西大学物理电子工程学院山西太原030006

为提高土壤湿度传感器的灵活性和可靠性,设计了一种低成本的无芯片rfid传感器,用于无线监测土壤湿度。该传感器由3个互补开口环谐振器(CSRR)以及2个正交放置的宽带圆形微带贴片天线构成。其中两个相同尺寸的CSRR间距较近,容易产生谐振... 详细信息

为提高土壤湿度传感器的灵活性和可靠性,设计了一种低成本的无芯片rfid传感器,用于无线监测土壤湿度。该传感器由3个互补开口环谐振器(CSRR)以及2个正交放置的宽带圆形微带贴片天线构成。其中两个相同尺寸的CSRR间距较近,容易产生谐振器间耦合,使得高湿度土壤下的谐振频率变化更加明显,另外作为参考谐振器的CSRR则用以消除环境条件的影响,提高测量的可靠性。两个微带贴片天线用于收发信号,实现无线传感功能。分别研究了采用单、双CSRR结构下该传感器的雷达散射截面(RCS),确定了土壤湿度与谐振频率差值之间的线性关系,通过实测进一步证实了这种关系。实验结果表明,该传感器在0%~12%的土壤湿度下具有18.2 MHz/%θ的灵敏度。

关键词：无芯片rfid传感器土壤湿度互补开口环谐振器微带贴片天线

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表征板材特性的无芯片射频识别传感器设计

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山西大学学报(自然科学版) 2024年第2期47卷 401-408页

作者：赵欣马润波山西大学物理电子工程学院

为使用无线方式确定平板材料的介电常数和厚度，本文建模并分析了一种无芯片射频识别（Radio Frequency Identification,rfid）传感器。传感器包括刻蚀在接地板上的两个互补开口环谐振器，以及由传输线连接的两个单极子天线。对传感区... 详细信息

为使用无线方式确定平板材料的介电常数和厚度，本文建模并分析了一种无芯片射频识别（Radio Frequency Identification,rfid）传感器。传感器包括刻蚀在接地板上的两个互补开口环谐振器，以及由传输线连接的两个单极子天线。对传感区域微带线耦合互补开口环谐振器模型进行了建模分析，研究了两个谐振器的谐振频率随被测材料特性变化的规律。通过仿真和数据分析，当被测材料厚度在2.5 mm～4.0 mm范围内时，确定了两个天线间传输零点与被测材料相对介电常数和厚度之间的线性表征关系。分析结果表明，理论上可以通过传感器的雷达散射截面（Radar Cross Section,RCS）传输零点实现被测材料相对介电常数和厚度的表征，相对介电常数相对误差在5%以内，厚度相对误差在10%以内。

关键词：无芯片rfid传感器互补开口环谐振器极化变换介电常数

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表征材料介电特性的无芯片rfid传感器的研究与设计

表征材料介电特性的无芯片RFID传感器的研究与设计

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作者：赵欣山西大学

学位级别：硕士

近年来,射频识别技术(Radio Frequency Identification,rfid)逐渐走入人们的生活,人们对传感器的需求日益增多。有芯片rfid传感器成本较高,而无芯片rfid传感器具有成本低、使用方便、测量精度高、灵敏度高的特点。因此,本文采用平面谐... 详细信息

近年来,射频识别技术(Radio Frequency Identification,rfid)逐渐走入人们的生活,人们对传感器的需求日益增多。有芯片rfid传感器成本较高,而无芯片rfid传感器具有成本低、使用方便、测量精度高、灵敏度高的特点。因此,本文采用平面谐振器结构,设计了三种测量材料相对介电常数的无芯片rfid传感器:1)为使用无线方式确定平板材料的介电常数和厚度,建模并分析了一种无芯片rfid传感器。传感器包括刻蚀在接地板上的两个互补开口环谐振器,以及由传输线连接的两个单极子天线。对传感区域微带线耦合互补开口环谐振器模型进行了建模分析,研究了两个谐振器的谐振频率随被测材料特性变化的规律。通过仿真和数据分析,当被测材料厚度在2.5 mm～4 mm范围内时,确定了两个天线间传输零点与被测材料相对介电常数和厚度之间的线性关系。分析结果表明,理论上可以通过传感器RCS传输零点实现被测材料相对介电常数和厚度的表征,相对介电常数相对误差在5%以内,厚度相对误差在10%以内。2)为提高传感器测量介电常数的灵敏度,在微带线耦合互补开口环谐振器的结构基础上,通过研究并提出了一种提高传感器灵敏度的方法:降低传感器所用介质基板的相对介电常数和减小激励谐振器的微带线宽度。在微带线耦合谐振器的模型基础上,设计了一种具有高灵敏的无芯片rfid传感器,传感器包括传输线连接的两个圆形单极子天线和地板,地板上刻蚀了两个互补开口环谐振器,在谐振器正上方的介质基板上挖去两个圆柱洞,并连接细导线。通过仿真和数据分析,当被测材料厚度在2 mm～4 mm范围内时,可以建立传感器两个传输零点与被测材料相对介电常数和厚度之间的线性关系,并且传感器的灵敏度提升了10.8%。3)为提高传感器在实测环境中被识别的能力,在微带线耦合互补开口环谐振器结构的基础上,改进传感器结构以实现具有传输极点的响应特性。具体改进措施为:断开激励谐振器的微带线。在微带线耦合谐振器的模型基础上,设计了一种具有传输极点特性的无芯片rfid传感器,传感器包括传输线连接的两个圆形单极子天线和地板,地板上刻蚀了一个互补开口环谐振器,并将激励谐振器的微带线断开。通过仿真和数据分析,建立了传感器的传输极点响应和被测材料相对介电常数的关系。实测数据表明传感器测量材料相对介电常数的误差在5%以内。

关键词：无芯片rfid传感器互补开口环谐振器极化变换介电常数

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柔性无芯片rfid金属裂纹传感器设计

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大连交通大学学报 2023年第2期44卷 86-92页

作者：薛严冰赵志珍李珊珊王帅陈宝君鞠艳杰大连交通大学自动化与电气工程学院辽宁大连116028

为检测非平面金属结构的表面裂纹宽度,降低传感器成本,设计了一款基于柔性基底的十字形rfid金属裂纹传感器。利用HFSS软件进行传感器结构优化与性能仿真。研究基板材料、厚度、弯曲程度对传感器性能的影响,确定PET柔性基底材料及结构参... 详细信息

为检测非平面金属结构的表面裂纹宽度,降低传感器成本,设计了一款基于柔性基底的十字形rfid金属裂纹传感器。利用HFSS软件进行传感器结构优化与性能仿真。研究基板材料、厚度、弯曲程度对传感器性能的影响,确定PET柔性基底材料及结构参数;将传感器共形于柱面金属,检测表面裂纹宽度0~2 mm范围内的裂纹缺陷,并对不同裂纹宽度的传感器幅频特性响应进行分析;对传感器样品进行测试,测得其灵敏度可达104 MHz/mm,证实了利用柔性基板传感器检测非平面金属的可行性。所设计的柔性基板传感器可依托大面积印刷技术,为今后在大规模金属结构中高密度部署传感器提供可能。

关键词：金属裂纹宽度检测无芯片rfid传感器柔性基底 RCS幅频特性

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