實驗報告書課程名：《RFID原理與應用》題目：實驗七認識RFID的天線實驗類別【驗證】班級：學號：姓名：評語：實驗態度：認真（）一般（)差（）實驗結果：正確（）部分正確（）錯（）實驗理論：掌握（）熟悉（)了解（）不懂（）操作技能：強（）一般（)差（）實驗報告：好（)一般（)差（）成績：指導教師：批閱時間：年月日《RFID《RFID原理與應用》實驗報告-#-實驗內容或題目認識RFID的天線:、實驗目的與要求RFID常用天線的分類，特點，性能指標。掌握天線常規型號，命名方法，并舉例說明。總結天線的功能及其相關技術。舉例天線的應用場景三、實驗步驟與實驗結果截圖(可以抓圖粘貼)1、RFID常用天線的分類，特點，性能指標。答：1.磁場耦合式天線磁場耦合式天線是低頻和高頻，RFID應用中廣泛采用的天線形式，其基本形式是由線圈繞制而成。當交變電流在線圈中流動時就會在線圈周圍產生較的磁場，磁場穿過線圈的橫截面和線圈周圍空間，可以把讀寫器與傳感器之間的電磁場簡化為交變磁場來研究讀寫器就是通過磁場耦合的方式與標簽通信的。參數：線圈的電感L:通常將天線線圈L、電容器C和電阻R串聯在一起組成串聯諧振電路電感可以通過線圈的具體形式計算出來。線圈的面積：與在線圈天線距離很小時場強的變化比較緩慢，而面積較大的天線在較遠處的場強明顯較高。線圈天線的Q值：線圈的Q值越高，諧振電流越大周圍場強也越強。由此改善標簽的功率傳輸特性。線圈天線的帶寬與品質因數成反比。工作在超高頻和微波波段，該波段的天線具有多種不同的形式。參數：方向函數和方向圖：通常使用方向函數來描述天線在空間不同位置的輻射情況。天線增益：定向天線在空間某方向的輻射功率密度與無損耗的點源天線在該方向輻射功率密度之比稱為天線增益。天線輸入阻抗和輻射阻抗：天線帶寬：以中心頻率為基準向兩邊增加和減少二引起功率下降3dB的頻率范圍。天線輸入駐波比。3、可選天線類型雙偶極子魯極折偶子制極印偶子自上獲得多方模式類型方向性方代以來引起了10—15O5110.555Oo.O.050.50,12—'雙偶極子魯極折偶子制極印偶子自上獲得多方模式類型方向性方代以來引起了10—15O5110.555Oo.O.050.50,12—'3、微帶天線廣泛的重視和研,5究，已在50-80100-30050-10030-100100兆赫至50。其主要特點是剖面低、、體積小、重量輕、造價低,可與彳且易于制成映線等。A羅?節哥k冏性能上來說它有便于獲得曜橢化影易實現要缺點是頻帶窄、輻射效率較低及功率容量有限。直徑吉赫的寬廣頻域翊集成電路一起集成，多頻段工作等優點。主微帶貼片天線通常介質基片厚度h遠小于工作波長A羅遠祉等人提出的空腔模型理論是分析這類天線的一種基本理論。帖片與接地板之間的空間猶如一個上下為電壁、四周為磁壁的空腔諧振器。對常用的工作模式長度L約為半個波長，其電場E沿長度方向（x軸）的駐波分布如圖1a中的側視圖，而沒有橫向（y軸）的變化。天纟外的輻射等效于一個沿-y軸的磁流元（Jm=-nXE,n為縫隙外法線單位矢量）。由于這兩個磁流元方向相同合成輻射場在垂直貼片方向（z軸）最大，隨偏離此方向的角度增大而減小形成一個單向方向圖。天線輸入阻抗靠改變饋電位置加以調節。阻抗頻率特性與簡單并聯諧振電路相似,品質因數Q較高，1%?5%接地板上的介質層會使電磁場束縛在導體表面附近傳播而不向空間輻射，這種波稱為表面波。故增加基片厚度時須避免出現明顯的表面波傳播。微帶振子天線當介質基片厚度遠小于工作波長或微帶振子長度為諧振長度時振子上的電流近于正弦分布。因此它具有與圓柱振子相似的輻射特性只是它在介質層中還有表面波傳播使效率降低。微帶陣列天線利用若干微帶貼片或微帶振子可構成具有固定波束和掃描波束的微帶陣列。與其他陣列天線相同，可采用諧振陣或100高50-100非揩振陣行波陣。微帶陣列的波束掃描可利用相位掃描、時間延遲掃描、頻率掃描和電子饋電開關等多種方式來實現。2、天線的常規型號，命名方法。并舉例2、天線的常規型號，命名方法，并舉例答：

表一表二表三表四表五代號接頭型號代號外殼形式代號工作電壓代號天線規格特征頻率1SMAA48.5*39*15.515VA25X25X415752SMBB44*54.4*14.523.3/3.0VB25X25X224923BNCC35.5*42*1332.7VC18X18X414734MCXD50*50*1443~5VD15X15X423205MMCXE077*1452.5~5VE12X12X416006FMEF095*12665V以上F13X13X49237MINUHFG47*45*16.872.5V以下G10X10X49158SMCH77*65.4*13.5H17X17X48689NI38.2*35*12.6I18X18X20不用J13.8*2.1*7.5J15X15X2AHRS(GT-5)K63*61*17K9X9X4OIPXL雙頻L20X6X410FAKRA-CM46.2*39*14.7R16*6*411FAKRA-DN無外殼O12FAKRA-ZOP15WICLICPQ18X3.5X41623-130B0-BMC-CARDQR36*36*4RS45*45S19*19*7.4T63.5*63.5*6T八角U80*80*6YV110*110U40.5*35*13.1WVGSM天線XWYXZM12*6*4Z

RFID天線命名方式1）RFID標簽天線命名方法IDAXXxxxxUHF協議標準序列號：Series:6C產品尺寸：單位：IDAXXxxxxUHF協議標準序列號：Series:6C產品尺寸：單位：mm極化方式:水平線極化特征頻率：XXXXMHz天線單元射頻標簽UHF協議標準6B6CUID無芯片備注：特殊天線可加序列號。如：代號BCU無永道單規格多頻率要求例如：IDA923X3030_B（6B芯片）/IDA923X3030（無芯片）說明：頻率923，線計劃，尺寸30*30（注：25*25*4/2需用25254/25252）,協議標準6B2）RFID收發機天線命名方法DAS923R45H4_HR02說明：DAS介質天線923MHZ頻率，R右旋極化，天線尺寸45,厚度4,識別碼HR023）RFID無源天線命名方法PAM923RNO_P75mm說明：PAM無源，923MHZ頻率，R天線尺寸（注：45*45*6/4/2需用S6/S4/S2表示），N無外殼，O接頭IPEX，識別碼HR01,線長P75毫米。備注：1）連接器形式：J：公頭JW:公彎頭K:母頭KW母彎頭，反接頭RP。2）線徑：默認為RG174，P：1.13mmX：0.81mmG:RG58S:其他特殊3）線長單位：線長小于1米用mm,線長大于等于1米用M3、天線的功能及其在設計的相關技術總結。答：口?1、天線應能將導波能量盡可能多地轉變為電磁波能量。這首先要求天線是一個良好的電磁開放系統，其次要求天線與發射機或接收機匹配。2、天線應使電磁波盡可能集中于確定的方向上，或對確定方向的來波最大限度的接受，即方向具有方向性。3、天線應能發射或接收規定極化的電磁波，即天線有適當的極化。4、天線應有足夠的工作頻帶。這四點是天線最基本的功能，據此可定義若干參數作為設計和評價天線的依據。把天線和發射機或接收機連接起來的系統稱為饋線系統。饋線的形式隨頻率的不同而分為又導線傳輸線、同軸線傳輸線、波導或微帶線等。所以，所謂饋線，實際上就是傳輸線。不同的RFID的系統使用的工作頻率并不相同，因此天線的選擇也有所不同，常用的RFID系統有低頻(LF)RFID系統，高頻(HF)RFID系統和微波系統等，不同頻段的RFID系統也就對應著不同的RFID天線。常用的天線技術有低頻和高頻RFID天線技術，微波RFID天線技術。4、說明天線應用場景答?基站常用天線在移動通信系統中，基站通過無線收發信機提供與固定終接設備和移動終端之間的無線信道，并通過無線信道完成話音呼叫和數據的傳遞。天線作為基站至關重要的組成部分，其性能的好壞直接關系到系統的通信質量。1)基站對于天線的要求移動通信系統中基站的位置是固定的，服務對象數量眾多，為它配置的天線應具有高性能和滿足下述要求；為了節省發射機的功率，基站天線應具有盡可能高的增益。天線能工作在多個頻段或具有更寬的寬帶。天線輻射方向圖能滿足要求，使基站覆蓋整個服務區。天線與收發設備之間具有良好的阻抗匹配。天線的體積盡可能小，結構緊湊。此外，基站天線多采用線極化方式。其中單極化天線多采用垂直極化；雙極化天線多采用±45°雙線極化。由于一個雙極化天線是由極化彼此正交的兩根天線封裝在同一天線罩中組成的，采用雙極化天線可以大大減少天線數目，簡化天線安裝，降低成本，減少天線占地空間。除了滿足一般基站天線的要求外，在3G移動通信中，基站天線還要求具有上旁瓣抑制和下旁瓣零點充填的特性。前者是為了抑制對鄰近基站的干擾，后者是為了覆蓋區內接收電平均勻。為了減少對鄰區的干擾和改善服務區的通信質量，有時要求天線的波束要有一定程度的傾斜，常見的基站天線類型為了天線的增益，基站全向天線常采用第3章介紹過的由天線陣列組成的高效益全向天線。同時為了減少在無用方向的信號輻射或信號干擾，常采用兩個或多個直線陣構成二維天線陣列，稱為平面天線。這也是目前移動通信中常采用的天線形式。由于頻率資源的限制和增大系統容量的要求，在用戶密集的地區已很少采用全向天線，而是將小區劃分為若干個扇形小區，扇形小區內采用定向天線。常用的移動通信基站定向天線由直線輻射陣列和反射板兩部分構成，稱之為板狀天線。反射板的主要功能是用來控制波束寬度