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915MHz声表面波标签天线的小型化设计

更新时间：2019-09-24 06:52:38 大小：237K 上传用户：杨义查看TA发布的资源 标签：天线 下载积分：0分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

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文档为915MHz声表面波标签天线的小型化设计总结文档，是一份不错的参考资料，感兴趣的可以下载看看，，，，，，，，，，，，，

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工 程 科 技  
年第 期  
1
《
》
2009  
915MHz声表面波标签天线的小型化设计  
刘 炎 廖同庆 范欧洲  
安徽大学 安徽 合肥  
，
（
）
23ꢂꢂ39  
摘 要 声表面波标签天线小型化的设计是减小声表面波标签的尺寸的关键 文章通过将印刷偶极子臂弯折变型 设计了一  
： 。 ，  
款工作于  
频率上的小型化偶极子天线 经过  
，
软件对该天线建模与仿真 验证了这款小型化天线完全满  
，
915MHz  
ADS  
足声表面波射频识别的需要  
。
关键词 偶极子天线 弯曲 声表面波射频识别 标签  
： ； ； ；  
中图分类号  
文献标识码  
文章编号  
：
：
： （ ）  
ꢀ672-ꢁ547 2ꢂ09 0ꢀ-0086-03  
TN82  
A
射频识别（ ）的推广带来了零售、物流等相关产业  
革命性的变革。声表面波射频识别（ ）技术以声表  
RFID  
SAWꢃRFID  
面波器件为核心，克服了传统以 芯片为核心的射频识别  
IC  
设备在金属物体，液体、高温、强电磁干扰环境中不能正常工  
作等问题，并且具有无源，识别距离远，能识别高速运动的物  
体等特点，非常适用于车辆不停车收费识别，路标识别，铁路  
车辆车号识别以及列车准确停靠控制等系统。然而由于受标  
签尺寸太大，成本太高等限制，声表面波标签还不能应用于  
零售等小物品的识别上。因此，如何降低标签成本，如何使标  
签小型化等问题日益引起研究者的关注。本文首先设计一款  
图
标签的基本结构  
2
SAW  
在图 中，与叉指换能器相连接的标签天线接收到阅读  
2
中心频率为  
的印刷偶极子天线，然后对其进行小型  
器发出的高频脉冲询问信号后直接馈入叉指换能器（ ），  
IDT  
9ꢀ5MHz  
化设计，并通过  
对天线进行仿真验证。  
将所接受的射频信号通过压电效应转变成声表面波信  
ADS  
IDT  
声表面波射频识别标签  
号沿着压电晶体表面向正向传播，具有不同编码结构的的反  
ꢀ．  
声表面波射频识别技术是一种用声表面波标签代替传  
［］  
1
射器组又将声表面波信号进行部分反射并返回  
，经过压  
IDT  
统的 标签的新型射频识别技术 。声表面波射频识别系  
电效应又将经过编码的声表面波信号转变成射频信号经由  
标签天线发送返回阅读器。  
IC  
统主要由阅读器，声表面波标签，信息处理单元等三部分组  
成，系统组成原理图如图 所示：  
ꢀ
在声表面波标签的主要部分，信号都是以声表面波这种  
机械波的形式出现的。由于声表面波不涉及载流子的运动，  
速度和波长都远远小于相同频率的射频信号，因而声表面波  
标签具备了真正的无源、耐高温、不受电磁干扰、可以工作在  
金属，液体表面上以及识别高速运动物体的特点。此外，由于  
器件的尺寸是与波长相比拟的，要减小标签的尺寸的实质就  
是要对天线进行小型化。  
声表面波标签天线的设计  
2．  
声表面波标签天线是标签获取和传送信息的唯一途径，  
因而其性能和质量也是影响整个标签寿命、成本、通信距离  
和可靠性的决定性因素之一。标签天线设计主要考虑的有：  
工作频率和带宽，天线的物理尺寸，天线的阻抗匹配，天线的  
增益等。受标签尺寸及价格的限制，一般的天线类型如喇叭  
天线，螺旋天线，反射面天线等都不适用于设计成标签天线。  
图
系统原理图  
ꢀ
SAW-RFID  
当带有标签的被识别对象进入阅读器的可识别范围内  
时，阅读器自动检测声表面波标签的存在，向标签发送高频  
脉冲信号，在得到标签的有效信息后又返回阅读器。信息处  
理单元将反射回的信号进行处理，进而得到标签的信息，从  
而完成自动识别。  
在 卡标签中广泛应用的线圈天线，是一种利用线圈之间  
IC  
声表面波标签以声表面波器件为核心，它的基本构成如  
［］  
2
的电磁耦合来传送信息的近场天线，线圈天线工作频率小，  
一般在低频到高频之间，且作用距离在一米以内，因而也不  
图 所示 。  
2
收稿日期  
：
2ꢂꢂ8-ꢀ2-2ꢀ  
作者简介 刘 炎  
：
男 安徽安庆人 安徽大学电子学院电磁场与微波技术专业硕士研究生  
（
），  
），  
，
，
；
。
ꢀ983-  
廖同庆  
男 安徽宿州人 安徽大学计算智能与信号处理教育部重点实验室教师  
（
，
，
ꢀ976-  
- 86 -  

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