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金属表面任意滚动型RFID探测标签天线的研究

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仪器仪表学报 2021年第11期42卷 115-122页

作者：袁家德孟宪杰福州大学物理与信息工程学院福州350116

射频识别(RFID)技术在工业探测领域的应用不断深入,对RFID标签在多金属环境中的读取性能提出了更高的要求,本文提出一种可以在金属表面任意滚动的高效率RFID标签天线。所设计的滚动型标签天线是由倒F天线(IFA)进化而成,天线采用了呈柱... 详细信息

射频识别(RFID)技术在工业探测领域的应用不断深入,对RFID标签在多金属环境中的读取性能提出了更高的要求,本文提出一种可以在金属表面任意滚动的高效率RFID标签天线。所设计的滚动型标签天线是由倒F天线(IFA)进化而成,天线采用了呈柱状布局的4个辐射臂,其中一组相对的两臂通过馈电面与同轴线芯线相连,另一组相对两臂与同轴线外导体相连,一开槽的矩形辅助面置于四个辐射臂中心。标签天线体积为11.3 mm×11.3 mm×77.5 mm,在金属平面上各种状态滚动时中心频率变化范围为897~932 MHz,|S_(11)|≤-10 dB的带宽范围为3.5~8 MHz,天线辐射效率达到70%。该无源标签天线具有可以在金属背景环境中任意滚动、小型化、高效率等优势,无源标签天线与温度传感器芯片相连,可用于工业物联网复杂环境温度探测。

关键词：射频识别标签标签天线抗金属滚动型

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一种全球通用的小型超高频标签天线设计

电波科学学报 2012年第4期27卷 663-666,679页

作者：谭立容王从屹伍瑞新南京大学电子科学与工程学院江苏南京210093 南京信息职业技术学院江苏南京210046

为解决小型超高频电子标签的全球通用性问题,基于耦合开口谐振环对提出了一种用于超高频射频识别的新型小标签天线。经优化设计后的标签天线在电压驻波比(VSWR)<1.22时的工作频带范围可以达到790～960MHz,覆盖了全球所有超高频射频识别... 详细信息

为解决小型超高频电子标签的全球通用性问题,基于耦合开口谐振环对提出了一种用于超高频射频识别的新型小标签天线。经优化设计后的标签天线在电压驻波比(VSWR)天线和商业标签芯片实际制作了超高频射频识别标签。通过射频识别阅读器实测表明:所设计标签天线和设计结果一致,具有较好的工作性能,能够适用于多种工作环境。该标签天线具有体积小、结构简单、易于实现和成本低等优点。

关键词：射频识别标签天线超高频宽带开口谐振环

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一种平面倒F纸基RFID标签天线

东南大学学报（自然科学版） 2008年第3期38卷 376-379页

作者：赖晓铮刘焕彬张瑞娜赖声礼华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广州510640 华南理工大学电子与信息学院广州510640

设计和实现了基于平面倒F天线(PIFA)结构的双频段RFID标签天线.标签天线采用纸质材料作为标签基材,天线结构为PIFA结构.设计时在天线辐射面上开槽和小环,以实现天线双频段特性;采用了地面开缝隙技术,可获得比普通PIFA天线更宽的带宽.仿... 详细信息

设计和实现了基于平面倒F天线(PIFA)结构的双频段RFID标签天线.标签天线采用纸质材料作为标签基材,天线结构为PIFA结构.设计时在天线辐射面上开槽和小环,以实现天线双频段特性;采用了地面开缝隙技术,可获得比普通PIFA天线更宽的带宽.仿真结果表明:该RFID标签天线有2个谐振频率(870和915MHz),带宽30MHz.测试结果表明:此RFID标签天线可以很好地工作在867和915MHz频率上.

关键词：射频识别标签天线纸基平面倒F

基于LTCC技术的UHF RFID标签天线设计

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电波科学学报 2008年第5期23卷 987-990,996页

作者：张为曾燕天津大学电子信息工程学院天津300072

RFID标签天线的性能直接影响到整个系统的性能。传统制作方法及偶极子结构使天线在尺寸、增益等重要指标上很难有所突破。依据所涉及的UHF RFID系统的设计参数要求和标签天线高性能、小尺寸的目标,提出了一种基于LTCC技术的新型片式天... 详细信息

RFID标签天线的性能直接影响到整个系统的性能。传统制作方法及偶极子结构使天线在尺寸、增益等重要指标上很难有所突破。依据所涉及的UHF RFID系统的设计参数要求和标签天线高性能、小尺寸的目标,提出了一种基于LTCC技术的新型片式天线结构。它由两层嵌入在LTCC基板中的金属线构成,平面尺寸仅为0.89 cm×1.018 cm。测试结果证明,天线性能达到设计要求。此外,该天线具有全向性好,性能稳定等优点。LTCC技术也为实现UHF RFID标签的全集成化奠定了基础。

关键词：标签天线 LTCC UHF RFID

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一种具有应用普适性的RFID标签天线

华南理工大学学报（自然科学版） 2016年第5期44卷 73-77页

作者：熊雄洪卫军赵振涛谢胜利华南理工大学电子与信息学院广东广州510640 北京邮电大学网络体系构建与融合北京市重点实验室北京100876 广东工业大学自动化学院广东广州510006

为使标签可以对任意材料物品进行标识,且使天线具有较高的增益,设计了一种新的具有普适性的特高频（UHF）射频识别（RFID）标签天线.该天线由一对1/4波长的矩形贴片构成类偶极子辐射体,通过悬浮于其上层的环形走线进行感性耦合馈电,实现... 详细信息

为使标签可以对任意材料物品进行标识,且使天线具有较高的增益,设计了一种新的具有普适性的特高频（UHF）射频识别（RFID）标签天线.该天线由一对1/4波长的矩形贴片构成类偶极子辐射体,通过悬浮于其上层的环形走线进行感性耦合馈电,实现与RFID标签芯片的共轭匹配.实验结果表明：该天线适用于全球范围的射频识别系统（840～960 MHz）,贴附于不同材料表面上时均有2.0 d Bi左右的增益,获得稳定的识别距离;当标签贴附于衣服、图书等介质材料上时,天线可获得全向的辐射方向图;当标签贴附于良导体表面时,天线可获得垂直于导体表面的半功率角为70°的方向性辐射方向图.

关键词：射频识别贴片天线标签天线

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丝网印刷石墨烯标签天线的不确定性分析

北京航空航天大学学报 2023年

作者：李凯沈志刚张晓静北京航空航天大学航空科学与工程学院粉体技术研究开发北京市重点实验室

石墨烯标签天线因具有价格低廉和环境友好的优势而有望替代金属标签天线。然而，石墨烯标签天线在制备过程中受到丝网印刷工艺和石墨烯油墨的影响，不可避免地引入不确定性，使得实际阅读距离与理论值不符。为了指导包含不确定性的石墨... 详细信息

石墨烯标签天线因具有价格低廉和环境友好的优势而有望替代金属标签天线。然而，石墨烯标签天线在制备过程中受到丝网印刷工艺和石墨烯油墨的影响，不可避免地引入不确定性，使得实际阅读距离与理论值不符。为了指导包含不确定性的石墨烯标签天线的设计，使天线阅读距离处于特定范围内，提出了一种基于区间分析的计算方法。通过分析天线理论公式，得到不确定性参数；根据制备经验，为每个不确定性参数估计区间范围，使用区间分析方法（包括区间数学建模和顶点法）计算阅读距离的上下限；通过实验测量了石墨烯标签天线的阅读距离，验证了所提的计算方法。结果表明：所提方法可以有效地计算石墨烯标签天线的阅读距离区间，有助于石墨烯标签天线的实际使用，并为制造过程中的不确定性分析提供指导。

关键词：石墨烯标签天线阅读距离区间分析不确定性

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可贴敷于人体的RFID标签天线设计

微波学报 2016年第6期32卷 40-44页

作者：邓彪唐涛汪江宇成都信息工程大学电子工程学院成都610225

设计了一款可贴敷于人体的超高频(UHF)射频识别(RFID)标签天线,该天线由矩形辐射单元、环形馈电和匹配网络组成,其总体尺寸为54.3 mm×40 mm×0.8 mm。分析了人体不同部位、天线与人体间距以及天线自身结构变化对天线辐射性能的影响。... 详细信息

设计了一款可贴敷于人体的超高频(UHF)射频识别(RFID)标签天线,该天线由矩形辐射单元、环形馈电和匹配网络组成,其总体尺寸为54.3 mm×40 mm×0.8 mm。分析了人体不同部位、天线与人体间距以及天线自身结构变化对天线辐射性能的影响。通过调节环形馈电和匹配网络尺寸可以实现天线与芯片之间的阻抗共轭匹配。样品测试结果与仿真结果比较吻合,当标签天线贴敷在人体背部时,实际测量的最大读取距离可达4.9 m。

关键词：超高频射频识别标签天线共轭匹配

太阳能电池作为天线辐射体的RFID标签天线的设计

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天津工业大学学报 2013年第1期32卷 57-60页

作者：马建欢李建雄肖康张世林毛陆虹天津工业大学电子与信息工程学院天津300387 天津大学电子信息工程学院天津300072

利用HFSS v12软件设计了一种太阳能电池作为天线辐射体的RFID电子标签天线.利用太阳能电池的射频特性,将太阳能电池作为天线的辐射贴片.因此太阳能电池既可以提供能源,也可以发送和接收电磁波;提出的天线为多层结构,采用H形缝隙耦合馈... 详细信息

利用HFSS v12软件设计了一种太阳能电池作为天线辐射体的RFID电子标签天线.利用太阳能电池的射频特性,将太阳能电池作为天线的辐射贴片.因此太阳能电池既可以提供能源,也可以发送和接收电磁波;提出的天线为多层结构,采用H形缝隙耦合馈电方式,可以较容易实现宽频谐振以及天线与芯片的阻抗匹配;给出了该天线的仿真结果,仿真结果表明天线性能良好,满足RFID应用要求.

关键词：射频识别标签天线太阳能电池微带天线缝隙耦合

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标签天线在线测试系统研究

标签天线在线测试系统研究

作者：杨毅西安电子科技大学

学位级别：硕士

射频识别(RFID)作为一种非接触式自动识别技术，近些年得到了迅速的发展，市场前景非常看好。作为RFID系统中使用数量最多的标签，其成本和性能直接决定了这项技术的普及程度。影响标签性能的一个关键问题就是标签天线与标签芯片的阻抗... 详细信息

射频识别(RFID)作为一种非接触式自动识别技术，近些年得到了迅速的发展，市场前景非常看好。作为RFID系统中使用数量最多的标签，其成本和性能直接决定了这项技术的普及程度。影响标签性能的一个关键问题就是标签天线与标签芯片的阻抗匹配。阻抗匹配特性不好的天线与芯片封装成的标签无法达到使用标准，而且增加了额外成本。针对大规模标签天线生产中的测试需要，本文提出了一种在线测试方法，通过在生产线上对天线进行阻抗测试，确定匹配优劣，从而保证大规模标签生产的一致性和可靠性，降低生产成本。本文提出了标签天线在线测试系统的总体方案设计，以六端口反射计作为主体，频率源提供稳定的信号输出，同轴渐变线巴伦作为测试接头。同时，采用单片机实现流程控制、电压采样以及数据计算，矩阵键盘和液晶模块实现操作控制、数据输入和结果显示。工作基本流程为频率设置、校准和测试。另外，通过编写的上位机操作界面，也可通过串口实现流程控制和数据交换。根据设计方案，对频率源和六端口反射计等系统的关键模块进行了详细的设计和分析。频率源利用锁相环路(PLL)实现，它由频率合成器、压控振荡器(VCO)和三阶无源环路滤波器(LF)构成，并在后级加入低通滤波器(LPF)、可变增益放大器(VGA)和隔离器来分别实现高次谐波抑制、输出功率控制及负载隔离。考虑复杂程度、加工成本等因素，六端口反射计采用微带形式，四个支路两两间距λ/8，使用耦合电容来采集主传输线上的功率信息。在功率检测部分，高线性度的对数检波器可实现射频输入信号(dBm)到直流输出(V)的精确变换。利用ADS的HB仿真结合MATLAB的数据计算完成仿真分析，结果表明阻抗测试精度较高。通过元器件选型、原理图和PCB设计，完成了测试系统的硬件加工与调试，并且对两款UHF频段标签天线进行了接触式阻抗测试，结果表明达到设计目的。

关键词：标签天线在线测试锁相环路微带六端口反射计