射頻識(shí)別RFID(Radio Frequency Identification)是一種非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境，被廣泛應(yīng)用于物流、防偽等領(lǐng)域。

    RFID系統(tǒng)通常由讀寫器、標(biāo)簽和服務(wù)器組成。標(biāo)簽分有源標(biāo)簽和無(wú)源標(biāo)簽，無(wú)源標(biāo)簽由天線和芯片構(gòu)成，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。在超高頻頻段，標(biāo)簽天線常采用半波偶極子天線[1]。偶極子天線具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高、制造成本低等優(yōu)點(diǎn)。
1 偶極子天線設(shè)計(jì)
1.1 天線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    由半波偶極子天線的定義，天線的總長(zhǎng)度為工作頻率下電磁波波長(zhǎng)的1/2。結(jié)合電磁波在電介質(zhì)中傳播的波長(zhǎng)公式，半波偶極子天線的長(zhǎng)度La為：

    4款樣品天線分別選自天線優(yōu)化設(shè)計(jì)的不同階段，天線從773~776依次作了改進(jìn)。從讀取距離的測(cè)試結(jié)果可見，773~776的讀取距離依次增加，天線776的讀取距離最遠(yuǎn)，與仿真結(jié)果一致，可見本文所用的優(yōu)化方法有效。
    無(wú)源超高頻RFID標(biāo)簽通常采用偶極子天線，本文采用理論分析和仿真優(yōu)化相結(jié)合的方式設(shè)計(jì)了一款偶極子天線，并采用T型阻抗匹配結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)與標(biāo)簽芯片的阻抗匹配。通過調(diào)節(jié)天線長(zhǎng)度和阻抗匹配結(jié)構(gòu)的尺寸對(duì)偶極子天線進(jìn)行了優(yōu)化， 并制作了4款小型超高頻RFID標(biāo)簽樣品。測(cè)試結(jié)果表明，4款樣品標(biāo)簽的性能與預(yù)期的優(yōu)化結(jié)果一致,優(yōu)化后的標(biāo)簽讀寫距離達(dá)到1.59 m。
參考文獻(xiàn)
[1] FINKENZELLER K. RFID handbook: fundamentals and applications in contactless smart cards, radio frequency  identification and near-field communication[M]. 3rd ed.  Hoboken, NJ: John Wiley & Sons Ltd., 2010.
[2] DEAVOURS D. UHF RFID antennas[M]. RFID Systems:  Research Trends and Challenges, Bolic M, Simplot-Ryl D,  Stojmenovic I, Hoboken, NJ:John Wiley & Sons, 2010,  57-98.
[3] MARROCCO G. The art of UHF RFID antenna design:  impedance matching and size-reduction techniques[J]. IEEE Antennas and Propagation Magazine. 2008,50(1):1-21.
[4] RAO K V S, SANDER P V N. Antenna design for UHF RFID tags: a review and a practical application[J].  IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 2005,53(12):3870-3876.
[5] TIKHOV Y. Comments on antenna design for UHF RFID  tags a review and a practical application[J]. IEEE Transactions on Antennas and Propagation.2006,54(6):1906