超高频RFID标签芯片射频电路的分析与测试(英文)

提出了一种应用于超高频(Ultra high frequency,UHF)射频识别(Radio frequency identification,RFID)标签芯片的射频测试技术。针对UHF RFID标签芯片射频电路的特殊工作方式,该技术可对芯片的输入阻抗和灵敏度进行准确测量,并同时完成芯片功能验证。与传统的RFID标签芯片射频测试技术相比,文中的方案利用商用阅读器和可调衰减器代替了高端或RFID专用测试设备,因此极大降低了测试成本。利用该测试方案,对已开发的UHF RFID标签芯片进行了测试与验证,并利用测试结果完成了折叠偶极子天线设计以实现芯片与天线之间的阻抗匹配。将芯片与天线组装成无源标签,其灵敏度可达-10.5 dBm。实验结果证明了该方案的正确性。     

超高频RFID标签Delta RCS研究

文章概要介绍了被动式RFID系统及其组成,研究了超高频RFID标签的Delta RCS理论,并给出了不同条件下的实验结果。     

低功耗UHF频段RFID标签数字基带电路

通过对UHF频段EPC Global Class1 Generate2协议进行分析,详细论述了符合协议要求的被动式无源射频身份识别(RFID)标签的数字电路系统方案,并提出了一种新颖的、针对RFID标签的数字基带低功耗电路。在0.18 μm CMOS工艺环境下,使用Synopsys工具对电路进行前端综合和后端物理实现,同时对电路的功耗进行了简要的分析。仿真及测试结果表明,该标签数字基带电路功能符合协议要求。     

抗移动通信终端干扰的UHF RFID标签天线设计方法

我国的UHF RFID使用的800/900 MHz频段距离移动通信CDMA800、GSM等频段较近,易受到移动通信系统的干扰,导致RFID标签的解调误码率增加。在分析干扰形成机理的基础上,通过对UHF频段频率分布的分析,提出了抗移动通信终端干扰的UHF RFID标签天线设计方法,推导出介质基板厚度h计算公式。将该方法应用到IT设备资产进行管理的RFID标签天线设计上,仿真结果表明,RFID频段的回波损耗S11值均小于-10 dB,CDMA800、GSM等频段的回波损耗S11均大于-10 dB,RFID频段的电压驻波比VSWR值均小于2,移动通信频段的电压驻波比VSWR值均大于2,获得了良好的抗移动通信终端干扰的性能。     

UHF标签卡在矿井机车识别中的应用

针对煤矿井下轨道机车车皮定位采用有源标签卡存在使用寿命短、维护工作量大和下井车皮回收困难等问题,提出了一种基于UHF标签卡识别机车的方案。该方案介绍了有源RFID和无源RFID识别技术的特点,从使用成本、使用寿命角度分析了各自的优缺点。从煤矿实际应用角度出发,对选定的UHF标签卡的性能和安装方式进行了试验评估,通过现场实际应用结果表明,采用UHF标签卡用于矿井轨道机车识别具有可靠性高、维护量小、识别距离远等特点,满足现场应用要求。     

日本在RFID建设中采用泰克实时频谱分析仪

日本自动标识系统协会（JAISA）成功使用泰克RSA6114A实时频谱分析仪，测试日本经济、贸易和产业部分包的UHF频段标签。这次测试的目的是解决实际环境中的技术问题，建立完善的运作模式，制定必要的使用指导准则和规则，为全面推广UHF频段的RFID标签做准备。     

基于Delta RCS的RFID标签天线方向图测量方法

RFID标签天线方向图是RFID标签的一项重要性能指标。由于标签没有标准的接口进行馈电,很难采用传统的天线测量方法测量标签天线方向图。基于RFID标签的双站散射原理和雷达截面差值(ΔRCS)概念,提出了一种新的测试方法,可以对封装好的商业标签进行天线方向图测量。通过对一种商用超高频标签进行实测与仿真,证明两者的结果具有很好的一致性。     

用于金属表面的UHF RFID标签天线优化设计

UHF RFID 标签天线置于金属表面会引起阻抗变化以及阻抗失配,因此为了减小金属表面的影响,提出一种用于金属表面的UHF RFID 标签天线阻抗匹配优化设计方法。首先在折叠偶极子天线臂上附加短路段来调整标签天线的输入阻抗,通过粗略调节短路段的位置使天线和RFID 标签芯片在金属表面达到阻抗的基本匹配,然后利用遗传算法优化得到天线最优的长度、宽度和短路段位置,使天线和RFID 标签芯片在金属表面达到准确的阻抗匹配。所设计天线阻抗及方向图的仿真和测试结果表明该优化设计方法能够使RFID 标签天线在金属表面正常工作。     

基于LTCC技术的UHF RFID标签天线设计

RFID标签天线的性能直接影响到整个系统的性能.传统制作方法及偶极子结构使天线在尺寸、增益等重要指标上很难有所突破.依据所涉及的UHF RFID系统的设计参数要求和标签天线高性能、小尺寸的目标,提出了一种基于LTCC技术的新型片式天线结构.它由两层嵌入在LTCC基板中的金属线构成,平面尺寸仅为0.89 cm×1.018 cm.测试结果证明,天线性能达到设计要求.此外,该天线具有全向性好,性能稳定等优点.LTCC技术也为实现UHF RFID标签的全集成化奠定了基础.     

BPM针对无铅BGA器件烧录推出高性能擂座

泰克公司（NYSE：TEK）日前宣布，日本自动标识系统协会（JAISA）已经成功地使用泰克RSA6114A实时频谱分析仪，测试日本经济、贸易和产业部（METI）分包的UHF频段标签。这次测试的目的是解决实际环境中的技术问题，建立完善的运作模式，制订必要的使用指导准则和规则，以便为全面推广UHF频段的RFID标签做准备。通过RSA6114A上的实时RF频谱显示功能。科研人员可以观察是否成功地获得RFID通道。     

Differential RCS of RFID tag

The differential radar cross-section (RCS) of an RFID tag is an important parameter which determines the power of the modulated backscattered tag signal. The vector differential RCS of an RFID tag as seen by the reader is analysed and, for the first time, compared with experimental results in UHF band     

Reliability analysis of UHF RFID tags under long-term mechanical cycling

Radio Frequency Identification is becoming more and more popular although unit price of RFID tags is still higher than price of barcodes. Further decrease in cost of using RFID techniques can be possible to achieve by recycling of tags. However, their multiple use causes that RFID tags are placed repeatedly on a surface of identified object and then, peeled off. Thus, tags have to withstand even long-term mechanical exposure in order to guarantee reliable work in a long period of time. In this paper, reliability of UHF tags under long-term mechanical cycling is reported. Two different RFID tags were used to perform investigations which revealed that mechanical properties of tested RFID tags are mostly dependent on their stackup, i.e. additional top and internal foil or paper layers may introduce significant growth of mechanical durability of the tested RFID tag samples.     

液体对超高频RFID标签性能影响研究

超高频RFID标签受环境,尤其是液体的影响很大.通过理论分析结合实验测试,研究了液体对超高频RFID标签的影响.使用RFID系统测试平台测试了液体环境下标签性能参数的变化,并基于电磁场仿真软件HF-SS Ansoft做了仿真研究.结果表明,RFID系统附近的液体能吸收电磁波,使标签天线辐射效率降低,同时引起天线失谐.     

密集布放环境下的标签互阻设计方法

在密集布放环境中,超高频射频识别标签(UHF RFID)会受到相邻标签的干扰产生互阻抗,导致读取率下降。基于二端口网络和八木阵列天线的理论,该文分析天线结构与互阻抗的关系,并解释标签天线传输系数和增益的变化原因。进而提出一种密集布放环境中的标签互阻设计方法。仿真和测试结果表明,新标签不仅单一性能良好,且互相间的干扰小,适用于多标签密集布放环境中的射频识别系统。     

超高频射频识别近场系统互耦效应中频率偏移研究

在超高频射频识别(UHF RFID)系统近场(NF)密集标签应用中,由于微带标签天线的结构特点,传统线圈间互阻抗表达式在预估系统频率偏移等互耦效应问题方面误差较大,精确性不够。首先,基于变压器模型,从无线电能传输的角度推导了近场密集标签间的互阻抗表达式。然后,结合近场电感耦合型标签,通过建立电磁仿真模型间接获取有关电气参数值。最后,验证推导公式并从影响双标签间互阻抗的环境因素角度去研究UHF RFID近场频率偏移问题。测试结果表明,当标签间距小于30 mm时,推导的互阻抗表达式应用于频率偏移计算误差范围为1.6～7.3 MHz。研究结果为基于标签间互阻抗预估UHF RFID近场标签间的互耦效应问题提供了参考依据。     

Miniaturised dual-band s-shaped RFID tag antenna mountable on metallic surface

The RFID (Radio Frequency Identification) tag, as a substitute for the existing bar cords, recognises, modifies and tracks information through microchips mountable on an antenna. Among them, the UHF (860?960 MHz) RFID band tag has commonly been used in circulation and logistics fields throughout the world because of its low production cost and its read long range. This RFID tag must be miniaturised in order to be mountable on any product, and to minimise the antenna?s performance degradation. If it is used worldwide as a common product, broadband or multiband is required. Specifically, when the antenna is mounted on conductive materials, its impedance characteristics change and bandwidth decreases. Therefore, a tag antenna is required with impedance characteristics which do not change even when it is attached to metallic materials.     

超高频无源RFID标签的一些关键电路的设计

本文针对超高频无源RFID标签芯片的设计,给出了一些关键电路的设计考虑。文章从UHFRFID标签的基本组成结构入手,先介绍了四种电源恢复电路结构,以及在标准CMOS工艺下制作肖特基二极管来组成倍压电路的解决方案。然后针对电源稳压电路,提出了串联型和并联型两种稳压电路。文章针对ASK包络解调电路,提出了新的泄流源的设计。最后,文章介绍了启动信号产生电路的设计考虑。     

Design of an Ultra‐Compact UHF Passive RFID Tag Antenna for a Medical Sample Tube

In this letter, a small‐sized ultra‐high frequency (UHF) RFID tag antenna for a medical sample tube is proposed. The RFID tag antenna is designed and fabricated based on the circular loop antenna used in the UHF band (Korea standard, 917 MHz to 923.5 MHz). The tag antenna size is reduced using a circular meander stub. The antenna has a physical size of 8 mm, which is about λ/40 in electrical length. The proposed tag antenna is molded into a medical sample and multitag identification is performed.     

一种无源UHF RFID电子标签验证开发平台

提出了一种符合ISO/IEC 18000-6B标准的无源UHF RFID电子标签验证开发平台,其工作在915MHz ISM频带下.该平台有效减少了设计开发时间及成本,并实现了电子标签的快速原型设计.该平台包括RFID模拟前端以及采用Altera ACEX FPGA实现的标签控制逻辑.RFID模拟前端采用Chartered 0.35μm 2P4M CMOS工艺进行流片,包括本地振荡器、时钟产生电路、复位电路、匹配网络和反向散射电路、整流器、稳压器以及AM解调器等,通过调整FPGA中的标签控制逻辑,该平台实现了快速、灵活而高效的RFID验证开发.