rfid標(biāo)簽天線及讀寫器設(shè)計制造-在線瀏覽
2024-08-09 18:26本頁面
【正文】 步較晚，目前已經(jīng)掌握UHF頻段RFID標(biāo)簽芯片的設(shè)計技術(shù)，部分公司和研究機構(gòu)已經(jīng)研發(fā)出標(biāo)簽芯片的樣片，但尚未實現(xiàn)量產(chǎn)。在微波頻段（）,國內(nèi)有部分應(yīng)用在公路不停車收費項目中，相對于國外在這兩個頻段的技術(shù)水平，國內(nèi)的研究還處于起步階段，尚無相應(yīng)產(chǎn)品。RFID應(yīng)用特點是批量大，但成本極其敏感，盡管有廠家利用特殊工藝設(shè)計制造出相應(yīng)產(chǎn)品，但綜合多種因素及國內(nèi)實際情況，基于CMOS制造工藝的工藝技術(shù)比較適合目前應(yīng)用需求的RFID的加工制造。 天線設(shè)計技術(shù) 天線是一種以電磁波形式把無線電收發(fā)機的射頻信號功率接收或輻射出去的裝置。在RFID系統(tǒng)中，天線分為標(biāo)簽天線和讀寫器天線兩種情況，當(dāng)前的RFID系統(tǒng)主要集中在LF、HF ()、UHF和微波頻段。實質(zhì)上，由于在LF和HF頻段系統(tǒng)近場區(qū)并沒有電磁波的傳播，因此天線的問題主要集中在UHF和微波頻段。一直以來，標(biāo)簽天線的開發(fā)基于的是50或者75歐姆輸入阻抗，而在RFID應(yīng)用中，芯片的輸入阻抗可能是任意值，并且很難在工作狀態(tài)下準(zhǔn)確測試，缺少準(zhǔn)確的參數(shù)，天線的設(shè)計難以達(dá)到最佳。 標(biāo)簽天線特性受所標(biāo)識物體的形狀及物理特性影響，標(biāo)簽到貼標(biāo)簽物體的距離，貼標(biāo)簽物體的介電常數(shù)，金屬表面的反射，局部結(jié)構(gòu)對輻射模式的影響等都將影響天線的性能。這些天線廠家主要的產(chǎn)品是基本上傳統(tǒng)的衛(wèi)星接收天線、電視接收天線、車載天線，蜂窩基站天線等等，相對于從事RFID天線設(shè)計的單位很少，基礎(chǔ)比較薄弱。對于特定環(huán)境應(yīng)用的UHF頻段RFID天線的設(shè)計和應(yīng)用比較成熟，比如應(yīng)用于鐵路運輸上的電子車號自動識別系統(tǒng)，該系統(tǒng)中閱讀器天線為安裝在地面的微帶天線，并且?guī)в泻軋怨痰姆雷o外殼。在讀寫器和標(biāo)簽位置、方向不固定、或者周圍電磁影響嚴(yán)重的一些系統(tǒng)中存在識別準(zhǔn)確率不高，測試一致性不理想的問題。因此這種芯片無需任何外部器件即可自行進行工作。國外致力于覆蓋各種頻率的復(fù)合天線設(shè)計，基于研究可以用來紡織復(fù)合天線、電源和數(shù)據(jù)總線的未來服裝所需要的新型材料，促進電子標(biāo)簽在服裝上的使用。國外注重標(biāo)簽天線知識產(chǎn)權(quán)保護，許多標(biāo)簽天線都申請專利保護。國內(nèi)在UHF和微波頻段的標(biāo)簽天線的形式、體積、成本方面和國外技術(shù)存在一定的差距 （2）RFID讀寫器天線設(shè)計 ( 10cm)，比如門禁系統(tǒng)，天線一般和讀寫器集成在一起，( 10cm~1m)或者UHF頻段( 3m) 的RFID系統(tǒng)，天線和讀寫器采取分離式結(jié)構(gòu)，并通過阻抗匹配的同軸電纜連接到一起。 讀寫器天線設(shè)計要求低剖面、小型化以及多頻段覆蓋。它還涉及到小型化的問題帶來的低效率、低增益問題，這同樣是國內(nèi)國外共同關(guān)注的研究課題。 在國際上，目前一般都采用蝕刻/沖壓天線為主，其材料一般為鋁或者銅，因為其能提供最大可能的信號給標(biāo)簽上的芯片，并且在標(biāo)簽的方向性和天線的極化等特性上都能與讀卡機的詢問信號相匹配，同時在天線的阻抗，應(yīng)用到物品上的RF的性能，以及在有其他的物品圍繞貼標(biāo)簽物品時的RF性能等方面都有很好的表現(xiàn)，但是它唯一的缺點就是成本太高?，F(xiàn)在隨著新型導(dǎo)電油墨的不斷開發(fā)，印刷天線的優(yōu)勢越來越突出。這種油墨印刷在柔性或硬質(zhì)承印物上可制成印刷電路，用導(dǎo)電油墨印制的天線可接收RFID專用的無線電信號。
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