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【EMC家园】13.56MHz RFID 阅读器如何实现天线匹配设计

2016-8-10 16:56:41 3092

0 图全文阅读请直接关注微信订阅号“EMC家园（ID：emcjiayuan）”查看历史消息即可！近年来，射频识别(RFID)技术取得了广泛的商业应用，特别是我国***于2009年开始出台相关政策，提出要大力发展物联网技术与产业，而物联网的核心技术之一即为RFID。在RFID系统中，天线作为能量的转换器，在发送和接收信息的过程中实现了电磁能量的相互转换。因此，天线的性能好坏直接影响整个系统的性能。本文设计的天线基于NXP公司的RC52X射频芯片，工作频率为13.56MHz，射频芯片通过匹配电路驱动天线工作。该天线尺寸只有普通RFID阅读器天线的30%～50%。通过安捷伦(Agilent)公司的ADS软件对天线及匹配电路进行仿真优化，天线S11小于-30dB，实现了很好的匹配。实测表明，该天线的读卡距离达到35mm。 1 天线设计 13.56MHz的工作频率位于高频频段，其工作原理属于磁场耦合方式，通信距离较近(远小于其工作波长)[1]。天线根据具体使用环境一般设计成矩形、圆形等。对于矩形天线，其关键几何参数有如下6个：天线线圈外围长度A;外围宽度B;导体宽度W;导体厚度t;线圈间距S与线圈圈数N，如图1所示。这些参数对天线主要电参数电感值L有如下影响：增加天线的尺寸(长×宽)，则电感增大;增加导体宽度W，则电感减小;增加线圈圈数N，则电感增大。常用天线的电感L一般小于5μH，否则阻抗匹配较难实现。综合以上因素以及电路加工工艺要求，本文设计的矩形天线的几何参数为：A=30mm，B=20mm，W=0.5mm，S=0.5mm，N=6，导体厚度t根据常用加工工艺取为0.035 mm。 0
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