雙頻圓極化射頻識(shí)別讀寫器天線的研究.pdf

1、射頻識(shí)別(RFID)是無線通信領(lǐng)域中的一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，被廣泛的應(yīng)用在采購業(yè)、制造業(yè)和物流管理等行業(yè)。讀寫器天線作為RFID系統(tǒng)中的關(guān)鍵器件，近年來受到了越來越多的關(guān)注。目前關(guān)于讀寫器天線的研究方向主要有兩個(gè):寬帶圓極化技術(shù)與雙頻圓極化技術(shù)。在國家自然科學(xué)基金(基金號(hào):61401056)的資助下，論文對(duì)雙頻圓極化RFID讀寫器天線進(jìn)行了研究，完成的工作主要包括以下幾個(gè)方面:
　　(1)提出含有雙頻復(fù)阻抗變換器的單饋耦合結(jié)構(gòu)，對(duì)工作

2、頻率比很小的雙頻雙圓極化天線進(jìn)行了研究。我國特高頻RFID系統(tǒng)的工作頻段為840～845MHz和920～925MHz，雙頻讀寫器天線的工作頻率比為1.095，而已有雙頻圓極化微帶天線結(jié)構(gòu)在較小工作頻率比的情況下難以實(shí)現(xiàn)高低頻段極化方式的不同。本文利用提出的饋電結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了一款840/920MHz雙頻雙圓極化讀寫器天線，天線在兩個(gè)工作頻段內(nèi)不僅具有良好的輸入阻抗匹配而且實(shí)現(xiàn)了不同的極化方式:低頻段為右旋圓極化，高頻段為左旋圓極化。
　

3、　(2)利用提出的含有雙頻復(fù)阻抗變換器的單饋耦合結(jié)構(gòu)，對(duì)工作頻率比很大的雙頻圓極化天線進(jìn)行了研究。同時(shí)工作在特高頻915MHz和微波頻段2.45GHz的讀寫器天線在遠(yuǎn)場(chǎng)范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)讀寫速率比低頻段更快，而相對(duì)于5.8GHz的微波頻段，可以在天線性能和制作成本之間實(shí)現(xiàn)較好的折中，但天線高低工作頻率比為2.678。對(duì)于單饋雙頻天線而言，在實(shí)現(xiàn)天線的圓極化工作后，如何在較大工作頻率比的情況下對(duì)天線進(jìn)行雙頻輸入阻抗匹配是設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。本文首先利用

4、單饋耦合結(jié)構(gòu)對(duì)天線進(jìn)行雙頻圓極化設(shè)計(jì)，然后利用雙頻復(fù)阻抗變換器對(duì)天線進(jìn)行雙頻阻抗匹配，設(shè)計(jì)了一款單饋0.915/2.45GHz雙頻圓極化讀寫器天線。
　　(3)設(shè)計(jì)了一種工作帶寬為0.8～2.6GHz的寬帶功分移相饋電網(wǎng)絡(luò)，對(duì)0.915/2.45 GHz雙頻圓極化天線的帶寬擴(kuò)展技術(shù)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，與含有雙頻復(fù)阻抗變換器的單饋0.915/2.45GHz圓極化天線相比，采用了寬帶功分移相饋電網(wǎng)絡(luò)的雙饋0.915/2.45 GHz