嵌入豁口磁芯的13.56MHzRFID读写器天线

本文针对天线线圈产生的磁场强度分布不均匀的现象,提出一种增强天线局部磁场强度的方案.首先,本文从理论出发解释了高频磁场的趋肤效应;其次,基于高频磁场的趋肤效应,提出往线圈中央添加开了豁口的金属磁芯,用以增强磁芯边缘和豁口位置的磁场强度;最后,通过三维电磁仿真软件AnsoftHFSS和MATLAB软件研究不同张角的豁口磁芯对环形天线的磁场强度的影响,旨在找出最优豁口的设计方案,对实际设计的13.56MHz RFID读写器天线具有一定的参考价值.     

双驱动端口的中高频RFID双层天线设计

为了提升天线线圈在空间中产生的磁场强度,提出一种双驱动端口的双层天线方案.首先,从理论出发介绍了设计双层天线时应该考虑的各个参数;其次,改变双层天线的参数,通过三维电磁仿真软件Ansoft HFSS进行建模仿真,探究两线圈的匝数、间距、半径以及相对位置对双层天线的影响;最后,对仿真结果进行分析,找出了最优的双层天线设计方案,对实际设计的中高频RFID读写器天线具有一定的参考价值.     

应用于液体类商品的RFID标签贴放位置优化设计

液体对超高频电磁波有较强的吸收作用,为减少液体对超高频RFID标签的影响,提出RFID标签在液体类商品表面贴放位置的设计。从理论和数值仿真两方面分析了液体环境对RFID天线性能的影响,提出了标签贴放位置的选择问题。在此基础上,将仿真实验与实际应用相结合,设计了液体类商品仿真模型,将弯折偶极子天线贴放于商品的合理位置,测试标签在该环境下的回波损耗和增益性能。研究结果表明,RFID天线的回波损耗小于-20 dB,天线的增益方向图也显示天线具有良好增益。标签的设计针对实际液体类商品应用场景,标签天线测试结果良好,为RFID标签在液体类商品中的应用提供了解决方案。     

基于电力网络传输的ETC系统RSU设备监测方法研究与装置开发

为进一步优化ETC系统信号的传输效率和质量,提出对RSU设备中的RFID标签天线进行改进优化,进而提升RFID系统的信号传输水平。其中,对系统的阻抗带宽、天线识别距离、功率反射系数三个参数进行调整优化,并根据改进结果进行标签天线的重新构建。仿真结果表明,与国内的标准ETC系统RFID标签天线相比,设计的标签天线完全满足设计标准,同时具有更高的回波损耗,达到了-35 dB,明显高于标准的-18 dB,这表明该天线具有更好的阻抗匹配情况,能够进行更加准确且稳定的信号传输。综上,设计通过对RFID标签天线的优化,能够有效提升RSU设备中RFID的信号传输质量,具有一定的实际应用价值。     

5.8 GHz RFID标签用共面波导蝶形缝隙天线的设计

设计了一种基于5.8 GHz RFID标签应用共面波导馈电蝶形缝隙天线以满足RFID应用发展的需求.天线制作在相对介电常数为4.4的FR4介质板上.天线增益可达4.1 dBi,在回波损耗<-10 dB条件下带宽为21.7%.天线H面辐射方向图近乎全向.提出了一种天线小型化设计方案,小型化天线采用双重蝶形结构.经过小型化后的天线面积缩减了48.18%.小型化后的天线带宽也大大增加,达到51%.结果表明蝶形缝隙天线以及小型化天线都为单一平面,结构简单,适合RFID的应用.     

基于相控阵技术的新型无源RFID标签理论研究

基于无源超高频射频识别(UHF RFID)系统的基本工作原理,提出了一种新型标签,将相控阵天线引入无源标签,使得标签具有了定位功能,并且可以改善UHF RFID系统的通信距离.对标签相控阵天线各参数进行了理论数值分析,并使用Matlab软件针对不同的天线阵元个数和阵元间距仿真天线波束幅值与方向性参数,进而实现对理论分析结果的验证.结果表明:理论与仿真结果相符.通过仿真确定了合适的相控阵天线参数,为进一步的研究设计奠定了理论基础.     

具有感应反馈环的超高频RFID标签天线设计

针对标签天线在RFID系统中的重要性,基于微带天线设计和电磁场散射理论,设计和分析了一种具有感应反馈环的超高频段RFID标签天线。天线的谐振频率为915 MHz,尺寸为78 mm×23 mm,天线显示近线性相位特性,在电压驻波比小于2的条件下,天线的阻抗带宽为100 MHz。可以通过调整感应反馈环的长度来调整天线的谐振频率,天线的增益为2.5 dBi左右。通过仿真和测量可知,这种天线能较好地满足RFID超高频段标签的要求。     

小尺寸超高频RFID标签天线设计

分析了超高频RFID标签天线的设计原理,发现馈电环占用天线空间过大是小尺寸超高频RFID标签天线设计的一大难点。为了解决该难题,文中研究了一种馈电环尺寸缩减技术,该技术在不增大馈电环尺寸的前提下,能够与多种超高频RFID芯片匹配。测试结果表明,采用馈电环尺寸缩减技术的小尺寸超高频RFID标签具有较长的可读距离。     

武汉威杜信息材料科技有限公司

武汉威杜信息材料科技有限公司是一家专业从事RFID标签领域的研发和生产的高新技术企业,包括RFID标签的天线设计、新材料、新工艺以及新型RFID标签的开发和应用。公司在RFID标签天线专用材料研制方面拥有多项发明专利,在标签生产控制方面获得多项软件著作权,并获得2011年首批国家物联网专项资金重点支持。公司具有自主知识产权的"RFID标签天线专用材料的工程化开发"于2012年4月通过湖北省科技厅成果鉴定,被评定为"项目总体技术达到国际先进     

RFID系统中的PCB环型天线设计

本文实现了RFID系统中的一种PCB环型天线设计.在对天线的工作原理进行分析的基础上,提出基于13.56 MHz、200 mW的低功率阅读器的天线设计方法,并给出天线的设计和调试过程.     

一种13.56 MHz射频标签仿真模型的设计

实现了一种基于MP300读卡器电路的射频前端电路仿真模型.通过对读卡器的发射线圈及场强标定线圈等进行分析和建模,结合ISO14443对RFID模拟前端电路的要求,搭建了与测试条件高度吻合的仿真电路模型.模型中射频发射线圈、场强标定线圈及标签线圈之间的电磁耦合用耦合系数k表示.经测试验证,该仿真模型在1.5 A/m～7.5 A/m场强下对待测卡片电源获取、时钟获取、信号解调、信号调制及信号串扰等方面的仿真结果与实际测试结果的一致性较好,能帮助模拟前端芯片设计快速收敛至设计目标.     

一种新型电网仓库物品管理算法

射频识别标签具有体积小,无需电源等特点;它在电网设备管理中具有重大作用;但现有的RFID定位系统存在需要专用设备,仅能够实现二维平面定位以及移动定位精度不高,可扩展性低等缺点;在此利用商用机器人和RFID设备提出了一个移动RF机器人三维空间定位系统;具体地说,通过不同的相位构造的三元组,可以得到不同精度的目标标签候选位置;然后,通过对偏差较小的定位结果赋予较大的权重,最终获得精确度较高的定位结果;此外通过利用目标标签与天线轨迹之间的几何关系,可以将该方法扩展到三维空间;通过实验结果表明,所提出的系统在二维和三维定位中存在较小的误差,大约为12cm。     

基于RCS的无源超高频RFID标签识别距离研究*

通过对无源超高频RFID系统中标签功率的获取、传递以及反射的研究,提出了一种基于雷达散射截面(RCS)对标签识别距离进行计算的新方法。采用高频电磁场仿真软件FEKO对不同标签天线进行建模与仿真,计算标签天线在不同负载下的RCS;再结合识别距离表达式计算该标签的最大识别距离,与标签已有的实测参数进行比较,计算结果与实际参数吻合。研究结果证实了该方法对研究标签识别性能具有很好的借鉴意义。     

无源UHF超高频标签天线设计与研究

无源UHF频段RFID技术信号传输速度快,覆盖距离远,通过与互联网、通讯等技术相结合,可实现全球范围内物品的跟踪与信息共享。该技术由射频模拟前端电路、控制逻辑电路等组成的无源UHF超高频射频识别标签系统,由外接天线与读写器完成通信,天线既要与识别标签相匹配,又要与读写器较好地通信,天线决定了标签是否能正常工作,同时也决定了信号传输的距离。为此,通过研究天线的匹配阻抗、形状尺寸与大小,以及频带的设计,探索出了低成本、高可靠的天线设计方案。     

多天线空分定位RFID阅读器的设计

RFID是近年来发展迅速的非接触式自动识别技术,为使基于RFID技术的智能管理系统具有定位识别的功能,本文提出了多天线空分定位RFID阅读器的设计方案,即采用阅读器与多个检测天线的分离式装置,使每个天线仅识别自己工作区域内的标签,天线的地址码与标签的数据共同构成传送的信息,从而使阅读器具有定位识别标签的功能。基于本文提出的RFID阅读器的智能战备药箱管理系统可以为战备药品提供安全、准确、实时的信息收集、处理和查询,该管理系统不仅可以提供定位识别,还可以节约系统的成本,具有广阔的应用前景。     

基于PR9000的微型可嵌入UHF RFID读写器模块设计

以射频收发芯片PR9000作为核心,设计实现了工作频率为860MHz～960MHz软件可调、支持IS018000—6C／EPC global Gen2协议、小体积、低功耗的可嵌入UHFRFID读写器模块。该模块的PCB面积为20mm×25mm,功耗为120mA@3．3V,在2．5dBi天线下可读写距离为200mm。其对外提供了UART接口和焊盘,方便嵌入到其他PCB板,具有很大的商用价值。     

超高频RFID标签一致性的近场检测技术

超高频RFID标签一致性直接影响RFID系统中采集数据的识别率和准确率。采用接收信号强度指示RSSI(Received Signal Strength Indicator)技术及数理统计,采集标签反射信号强度,设定标准差阈值,作为标签一致性检测参数。研制弯折偶极子近场天线,实现0.1 mm近距离标签识读。利用屏蔽效应,在全自动卷筒式RFID标签套装上设置打点标识机构,对标签批量标记,可实现对柔性超高频RFID标签的高速、批量一致性检测。     

磁信标的三维磁场计算及优化设计

磁信标定位技术在现代定位领域中显示出越来越重要的作用,为确定磁信标的最佳设计结构,用Comsol Mutiphysics软件对不同结构的磁信标产生的三维磁场进行了有限元分析,讨论了磁信标的材料、结构、形状等参数不同时磁场强度的性能并对其进行优化设计。在此基础上分别研究了单、正交、阵列永磁体磁信标及单、正交螺线管磁信标的场强特性,使用MATLAB软件对不同结构磁信标的场强大小及稳定性进行了仿真模拟,得出对永磁体磁信标来说,正交组合磁信标产生的磁场稳定性更好,对螺线管来说,加磁芯的正交螺线管磁场强度稳定性较好,适用于高精度磁信标定位系统。不同阵列磁信标的最佳基线长度不同,产生的磁场强度约为组合磁信标的倍数,但随着距离的增加磁场变化率较大造成场强分布不稳定,适用于误差容错较高的磁信标定位系统。