近年來，自動識別方法在服務領(lǐng)域、貨物銷售、后勤分配、商業(yè)、生產(chǎn)企業(yè)和材料流通等領(lǐng)域得到了快速的發(fā)展，而其中的射頻識別技術(shù)更是發(fā)展迅速，已逐步成為一個獨立的跨學科的專業(yè)領(lǐng)域，主要包括高頻技術(shù)、半導體技術(shù)、電磁兼容技術(shù)、數(shù)據(jù)安全保密技術(shù)、電信和制造技術(shù)等。天線作為射頻識別系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵器件直接影響著系統(tǒng)的性能。
1射頻識別系統(tǒng)的原理
射頻識別系統(tǒng)(RFID)一般由閱讀器(PCD)和應答器(PICC)兩部分組成。一臺典型的閱讀器包含有高頻模塊(發(fā)送器和接收器)、控制單元以及與應答器連接的耦合元件[1]。應答器是射頻識別系統(tǒng)真正的數(shù)據(jù)載體。通常，應答器由耦合元件以及微電子芯片組成。應答器沒有自己獨立的供電電源，只是在閱讀器的響應范圍之內(nèi)，接收來自閱讀器的射頻電源。應答器工作所需的能量，如同時鐘脈沖和數(shù)據(jù)一樣，是通過耦合單元非接觸傳輸而獲得的[2]，因此，實現(xiàn)耦合的元件——天線，在本系統(tǒng)中具有關(guān)鍵作用。天線的設(shè)計直接關(guān)系到系統(tǒng)的通信距離和數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。下面主要?a href="http://www.guth-family.com/index.php?do=tech_article_show&id=375" target="_blank">射頻基站芯片U2270B為例，討論射頻識別系統(tǒng)的天線設(shè)計。
閱讀器基站天線是由電感、電容和電阻組成的串聯(lián)諧振電路，如圖1所示。其特性用諧振頻率fo和Q因子表示[3]。fo是RFID系統(tǒng)的工作頻率，由天線的電感和電容共同決定，可以由式(1)來計算：
