隨著射頻技術(shù)的興起,具有近場(chǎng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)均勻的RFID讀寫器天線受到較多關(guān)注,但針對(duì)讀卡區(qū)域較大的情況,RFID功耗往往較高。本文則采用近場(chǎng)電場(chǎng)可掃描的陣列天線來實(shí)現(xiàn)讀卡區(qū)域標(biāo)簽分區(qū)感應(yīng),從而有效節(jié)省RFID系統(tǒng)功耗。具體而言,通過PIN二極管來設(shè)計(jì)應(yīng)用于讀寫器陣列天線的可重構(gòu)饋電網(wǎng)絡(luò),比較了陣列天線在同幅同相饋電條件下和掃描狀態(tài)下的功耗對(duì)比;同時(shí),比較了線極化陣列天線與圓極化陣列天線在近場(chǎng)掃描狀態(tài)下與同幅同相條件下單位讀卡區(qū)域節(jié)約的功耗對(duì)比。本文具體研究的內(nèi)容包括幾個(gè)方面:1、為了對(duì)可重構(gòu)饋電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行精準(zhǔn)建模,設(shè)計(jì)了一款PIN二極管參數(shù)測(cè)量夾具和對(duì)應(yīng)的TRL校準(zhǔn)套件,并通過PIN二極管的等效電路建模,提取了對(duì)應(yīng)的電路參數(shù)。對(duì)基于PIN管設(shè)計(jì)的開關(guān)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全波HFSS仿真、ADS仿真和實(shí)物測(cè)試,結(jié)果吻合,驗(yàn)證了PIN管電路參數(shù)的正確性。2、設(shè)計(jì)了由可重構(gòu)饋電網(wǎng)絡(luò)控制的圓極化雙層貼片近場(chǎng)掃描RFID讀寫器陣列天線,以及由等幅同相饋電網(wǎng)絡(luò)控制的圓極化RFID讀寫器陣列天線,分別比較了二者在不同單元數(shù)量條件下的功耗。仿真結(jié)果和實(shí)測(cè)結(jié)果表明,當(dāng)掃描區(qū)域增加或者天線單元數(shù)增加時(shí),近場(chǎng)掃描陣列天線相比...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究目的與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究?jī)?nèi)容
第二章 基礎(chǔ)理論
    2.1 天線場(chǎng)區(qū)劃分
    2.2 微帶天線理論
    2.3 圓極化天線理論
        2.3.1 波的極化
        2.3.2 圓極化微帶天線原理
    2.4 TRL校準(zhǔn)原理
        2.4.1 測(cè)量系統(tǒng)框圖及系統(tǒng)誤差模型
        2.4.2 “T”、“L”標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算
        2.4.3 “R”標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算
    2.5 本章小結(jié)
第三章 PIN二極管參數(shù)提取
    3.1 TRL校準(zhǔn)件設(shè)計(jì)要求
    3.2 TRL校準(zhǔn)件具體參數(shù)
    3.3 PIN二極管電路建模
    3.4 三端口可重構(gòu)饋電網(wǎng)絡(luò)
    3.5 饋電網(wǎng)絡(luò)開關(guān)特性仿真與測(cè)試
    3.6 本章小結(jié)
第四章 近場(chǎng)掃描陣列讀卡器天線設(shè)計(jì)
    4.1 天線單元設(shè)計(jì)
    4.2 二單元陣列天線功耗對(duì)比
    4.3 四單元陣列天線功耗對(duì)比
    4.4 六單元陣列天線功耗對(duì)比
    4.5 本章小結(jié)
第五章 線與圓極化陣列天線近場(chǎng)掃描節(jié)約功耗對(duì)比設(shè)計(jì)
    5.1 天線單元設(shè)計(jì)
        5.1.1 線極化微帶貼片單元設(shè)計(jì)
        5.1.2 圓極化微帶貼片單元設(shè)計(jì)
    5.2 二單元等幅同相和近場(chǎng)掃描陣列天線功耗對(duì)比
        5.2.1 線極化二單元等幅同相和近場(chǎng)掃描陣列天線設(shè)計(jì)
        5.2.2 圓極化二單元等幅同相和近場(chǎng)掃描陣列天線設(shè)計(jì)
    5.3 四單元等幅同相和近場(chǎng)掃描陣列天線功耗對(duì)比
        5.3.1 線極化四單元等幅同相和近場(chǎng)掃描陣列天線設(shè)計(jì)
        5.3.2 圓極化四單元等幅同相和近場(chǎng)掃描陣列天線設(shè)計(jì)
    5.4 六單元等幅同相和近場(chǎng)掃描陣列天線功耗對(duì)比
        5.4.1 線極化六單元等幅同相和近場(chǎng)掃描陣列天線設(shè)計(jì)
        5.4.2 圓極化六單元等幅同相和近場(chǎng)掃描陣列天線設(shè)計(jì)
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 本文主要工作
    6.2 未來工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介及論文發(fā)表情況



本文編號(hào)：3912418