RFID標簽天線(xiàn)熱點(diǎn)問(wèn)題

對半波振子的不同位置和維度使用Hilbert分形變換，并用矩量法對Hilbert標簽天線(xiàn)進(jìn)行仿真，能得到標簽天線(xiàn)的諧振頻率和輸入阻抗隨分形維數和階數不同的仿真結果，分析結果中的天線(xiàn)增益和效率，判斷哪種維度和階數的標簽天線(xiàn)最符合實(shí)際標簽天線(xiàn)的設計要求，進(jìn)一步制作實(shí)體天線(xiàn)，并測試RF識別距離，這是常用的研究方法。

4.3 縫隙(包括微帶貼片)型天線(xiàn)

縫隙天線(xiàn)具有低輪廓、重量輕、加工簡(jiǎn)單、易于與物體共形、批量生產(chǎn)、電性能多樣化、寬帶與有源器件和電路集成為統一的組件等特點(diǎn)，適合大規模生產(chǎn)，能簡(jiǎn)化整機的制作與調試，從而大大降低成本。 　　微帶貼片天線(xiàn)是由貼在帶有金屬底板的介質(zhì)基片上的輻射貼片導體所構成，根據天線(xiàn)輻射特性，可以設計貼片導體為各種形狀。普遍應用于頻率高于100 MHz的低輪廓結構，通常由一矩形或方形的金屬貼片置于接地平面上的一片薄層電介質(zhì)(稱(chēng)為基片)表面所組成，其貼片可采用光刻工藝制造，使之成本低，易于大量生產(chǎn)。

如前所述，彎折型天線(xiàn)有利于減小標簽天線(xiàn)的物理尺寸，滿(mǎn)足標簽小型化的設計要求。對于縫隙天線(xiàn)來(lái)說(shuō).同樣可以利用彎折的概念。事實(shí)上.彎折縫隙天線(xiàn)適用于高頻微波段的RFID標簽，能有效減小天線(xiàn)尺寸.性能優(yōu)良.具有廣闊的市場(chǎng)前景。研究方法和彎折偶極子天線(xiàn)類(lèi)似，用矩量法研究縫隙彎折的次數、高度、位置、寬度和縫隙天線(xiàn)平片大小對矩形天線(xiàn)諧振特性的影響。

彎折縫隙天線(xiàn)結構如圖4所示，平片大小為L(cháng)xW，縫隙彎折寬度和高度分別為s和h，縫隙離饋電點(diǎn)中心距離為，，下面討論這些參數的變化對縫隙天線(xiàn)的諧振特性、反射系數、天線(xiàn)效率等影響?；趶澱鄣母鲄祵p隙天線(xiàn)性能的影響，可根據實(shí)際需要設計UHF射頻識別標簽用的縫隙天線(xiàn)，制作具體的實(shí)物天線(xiàn)?？梢灶A計，彎折縫隙天線(xiàn)將是UHF標簽天線(xiàn)設計領(lǐng)域比較看好的發(fā)展方向。

5 RFID標簽天線(xiàn)的熱點(diǎn)問(wèn)題

在RFID標簽天線(xiàn)的設計中，除了一直很受重視的減小物理尺寸問(wèn)題，進(jìn)一步改善小型化后的天線(xiàn)帶寬和增益特性以擴展其實(shí)際應用范圍，分析小型化天線(xiàn)的交叉極化特性以明確其極化純度也是重要的研究方向，另外.覆蓋各種頻率的復合天線(xiàn)設計，多標簽天線(xiàn)優(yōu)化分布技術(shù)，讀寫(xiě)器智能波束掃描天線(xiàn)陣技術(shù)，設計仿真軟件和平臺，標簽天線(xiàn)和附著(zhù)介質(zhì)匹配技術(shù)，一致性抗干擾性和安全可靠性技術(shù)等都是值得繼續研究的內容。

其中，片上天線(xiàn)技術(shù)是近期研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。RFID技術(shù)應用領(lǐng)域的不斷擴展，使RFID標簽對小型化、輕量化、多功能、低功耗和低成本方面的要求也不斷提高.然而目前的RFID標簽仍然使用片外獨立天線(xiàn)，其優(yōu)點(diǎn)是天線(xiàn)Q(品質(zhì)因素)值較高、易于制造、成本適中。缺點(diǎn)是體積較大、易折斷，不能勝任防偽或以生物標簽形式植入動(dòng)物體內等任務(wù)f(shuō)6]。若能將天線(xiàn)集成在標簽芯片上，無(wú)需任何外部器件即可進(jìn)行工作，將會(huì )使整個(gè)標簽體積更小、使用更方便，這就引發(fā)了片上天線(xiàn)技術(shù)的研究。

把天線(xiàn)集成到片上，不僅簡(jiǎn)化了原有的標簽制作流程，降低了成本，還提高了可靠性。片上天線(xiàn)作為能量接收器和信號傳感器決定了整個(gè)系統的性能，它的基本出發(fā)點(diǎn)是利用法拉第電磁感應原理。把外界變化的磁場(chǎng)能量轉化為片上的電源電壓，作為整個(gè)芯片的工作電源，同時(shí)利用電磁場(chǎng)變化引起的片上電流或電壓的變化來(lái)鑒別接收信號。通過(guò)改變由于自身輸出阻抗導致的外界磁場(chǎng)變化而把.信號傳輸至接收端。迄今為止，在標準CMOS工藝上實(shí)現的片上天線(xiàn)仍然以硅基集成螺旋電感作為主要結構。

除了RFID標簽內部的設計，例如RFID智能平臺(smart table)天線(xiàn)等領(lǐng)域的研究也日漸受到重視。