一種可手戴RFID標簽天線(xiàn)設計

圖2發(fā)生形變后天線(xiàn)的模擬結構圖

圖3回波損耗的仿真結果

由圖3中的仿真結果可以看出，當天線(xiàn)發(fā)生形變時(shí)，會(huì )對其阻抗特性產(chǎn)生影響。但可以看到，本文所提出設計的天在，當天線(xiàn)被彎曲成大概呈手腕形狀時(shí)，仍然可以保持較好的回波損耗特性。天線(xiàn)方向圖的仿真結果如圖4所示

圖4天線(xiàn)方向圖仿真結果

為了驗證設計天線(xiàn)的工作效果，在仿真的基礎上，依照表1中所給出的尺寸制作出一個(gè)可形變的RFID天線(xiàn)。該天線(xiàn)采用了泡沫雙面膠作為輻射貼片與地板之間的支撐，使得天線(xiàn)可以進(jìn)行彎曲，進(jìn)而可以戴在手腕上進(jìn)行測量。圖4為所制作的RFID天線(xiàn)照片。

圖5制作的RFID天線(xiàn)的照片

使用CSL461讀卡器對制作的RFID標簽天線(xiàn)進(jìn)行了實(shí)驗驗證，設定讀卡器的發(fā)射功率為30dBm，讀卡器所連接天線(xiàn)增益為6dBi，測量得到當天線(xiàn)保持平面結構，最大的讀取距離為2.5m。當天線(xiàn)變形為環(huán)形結構并且帶在手腕上是，最大讀取距離為1.5m。測量結果表明，本文所提出的天線(xiàn)結構可以有效地減小人體對于天線(xiàn)性能的影響，天線(xiàn)在戴在手腕上的情況下，仍然具有可以接受的讀取距離，因此可以在手戴的RFID標簽中得到應用。另外，由于本文所提出的RFID天線(xiàn)也具有金屬地板的結構，因此也具有可以避免金屬表面影響的優(yōu)良特性。

4結論

本文提出和設計了一種可以適應于手戴應用的RFID標簽天線(xiàn)。由仿真結果發(fā)現，當所設計的天線(xiàn)發(fā)生形變，呈環(huán)形時(shí)，會(huì )對它的阻抗特性產(chǎn)生一定的影響，但是仍然能夠較好的與標簽芯片的輸入阻抗匹配，即具有良好的回波損耗特性。為了驗證所設計天線(xiàn)的工作效果，對制作的一加有標簽芯片的天線(xiàn)實(shí)物進(jìn)行了實(shí)際的測量。測量結果顯示，當沒(méi)有形變時(shí)天線(xiàn)可實(shí)現的最大讀取距離為2.5m。在發(fā)生形變，戴于手腕上時(shí)，最大的讀取距離可以保持在1.5m，仍然保持在可以接受的讀取范圍內，從實(shí)際出發(fā)驗證了本文所提出的天線(xiàn)結構可以有效地減小人體對于天線(xiàn)性能的影響，可以應用于手戴的RFID標簽。