一种小型UHF RFID读写器天线设计
本文设计的读写器天线以FR4(介电常数为4．4，介质损耗因数为0．02)为介质基板，中心频率为915 MHz，其结构如图4所示，由一个矩形非对称切角的1阶Minkowski分形贴片、金属底板、一个探针和FR4介质板构成。FR4介质板的厚度为1．0 mm，大小为140 mm×140 mm，辐射贴片的大小为135 mm×135 mm，分形矩形的大小为34 mm×34 mm。当前的圆极化微带天线多采用对称等腰直角三角形切角的方法，从工程应用角度出发，采用更易加工和调整的对角线上非对称正方形切角的方法来实现圆极，切角矩形大小为16 mm×16 mm。金属地板采用200 mm x200 mm的铝板。为了增加天线带宽、提高天线带宽、提高天线增益和降低天线成本，在FR4介质板和地板之间设置了空气层，空气层厚度为6．0 mm，其结构如图5所示。微带贴片天线为侧馈，单元与馈线之间需要匹配网络，这无形当中就增加了天线的尺寸。本文设计的微带分型天线采用50 Ω同轴线的背馈方式。这种方式无需阻抗匹配网络，通过调整馈电端口在x轴的位置即可实现阻抗变化，从而进一步减小了天线的尺寸。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/153637.htm
2 天线的仿真和测试结果
通过ANSOFT公司的电磁仿真软件HFSS 11．0对该读写器天线进行仿真与优化，天线的回波损耗S11参数仿真结果如图6所示。从图中可以看到天线在900～925 MHz之间回波损耗小于-12 dB，阻抗带宽为8％，满足了UHF RFID系统的要求。
天线具有较好的方向性，最大工作增益可以达到6．15 dB，如图7和图8所示。图9所示的轴比参数仿真图表明该天线基本满足了圆极化的要求。
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