UHF频段RFID近场天线的阻抗测量方法

手机与无线通信 时间:2011-04-19来源:网络

在UHF 频段,空气中的波长大约是33cm,比一般的NFRA 的尺寸要小。我们以一个欧洲频段标准(865MHz-868MHz)的NFRA 为例来阐述阻抗的测量方法。图4 给出了这款天线的简化的模型,可以看出天线是一个椭圆形的环状结构,周42cm,远比866MHz 时的波长要长。我们在测量是可以不通过巴伦而直接把端口和同轴线相连。

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图 4 欧洲频段标准的NFRA 简化模型
图 5 是这款天线加工实物的阻抗测量照片,可以看出天线直接外接出一根长为l 的同轴线和矢量网络分析仪相连接。表格I 给出了天线测量时的主要尺寸。

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  2 De-embedding 技术

  通过第一节的方法,可以得出带有同轴线参数的NFRA 回波损耗参数。De-embedding技术就是用来消除同轴线参数的影响得到NFRA 真实阻抗的一种技术[5,6]。图6 给出了使用De-embedding 技术测量的等效电路模型,其中,同轴线被一段长为l 的传输线等效

  3 测量结果

图 7 给出的是没有添加匹配网络时的S 参数的测量值和仿真结果的比较,可以看出测量的结果和使用HFSS 软件得到的仿真结果基本吻合。仿真结果的回波损耗在
865MHz-868MHz 很小,这将会导致仿真的阻抗值的不精确。可以看出,在865MHz-868MHz,
仿真得出的回波损耗为0.88dB 而测量得出的回波损耗为1.3dB.

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图 7 没有添加匹配网络时仿真和测量S 参数的比较

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关键词: 阻抗 测量 方法 天线 近场 频段 RFID UHF

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