Dobbelt polarisering Omnidirektional RFID-antennedesign til logistikindustrien

0 Forord

At present, with the wide application of radio frequency identification (RFID) in identification, banking, traffic cards, etc., it has attracted more and more attention from various fields of society. Som landet nævner opførelsen af & quot; Internet of Things & quot; to the status of strategic industry, the application of RFID in logistics and warehousing has been paid more and more attention by various logistics companies. The application process of RFID in logistics and warehousing includes cargo tracking in the logistics process, automatic collection of information, warehouse management applications, port applications, postal parcels, express delivery, etc. For example, a lot of research has been done on RFID antennas Brugt i felter som identifikation i litteraturen. I logistikbranchen er anvendelsen af RFID forskellig fra anvendelsen af RFID i identifikation. It needs to be able to transmit and receive signals within a long distance and in different directions, which requires the antennas used in the logistics industry to have comprehensive tropism. At the same time, since the main transmitting and receiving system of the logistics identification system cannot be made very large, its antenna polarization direction may not be able to be circularly polarized. This requires that the RFID antenna be made into a dual-polarized antenna so that it can Any direction enables the main receiving system to receive the signal of the RFID tag board.

1 Design af cirkulær patchantenne med dobbelt foderpunkter

At present, the research on circular patch antennas mainly tends to be miniaturized, and the research on dual polarization is basically not involved. The antenna of the circular patch with dual feed points is to make the circular patch dual-polarized.

1.1 Dimensions of dual feed point fixed patch antenna

The antenna of the circular patch with dual feed points is divided into two parts: the feed part and the circular patch part. Feederdelen er en feeder, der fører ud fra en føder og forgrenes derefter på feederen til dannelse af to feederlinjer, som føres henholdsvis til de to vinkelrette krydsende diametre i den cirkulære patch -antenne, og linjelængderne på de to grenfoderlinjer Forskell med λ/ 4. For at gøre antenneimpedansens matchende værdi 50 Ω er en tuning -matchende gren indstillet i foderporten, som vist i figur 1. Ved at justere længderne af L2 og L1 kan impedansen af antennen justeres til 50 Ω. This form of matching circuit is easy to manufacture and low in cost.

1.2 Simulation results of circular patch antenna with dual feed points

Simuleringsresultaterne af den cirkulære patch -antenne med dobbeltfremføringspunkter er vist i figur 3 og figur 4. Figur 3 viser dens stående bølgeforhold, og figur 4 er strålingsmønsteret for dets E -plan. It can be seen that the standing wave ratio is less than 2 in the range of 2.8-2.92 GHz. It can be seen from Fig. 3 and Fig. 4 that the initial design purpose has been achieved.

2 Broadband deformation inverted L antenna design

2.1 Dimensions of broadband deformable inverted L antenna

Den omvendte L -antenne er sammensat af et vandret element og et lodret element og har vandret polarisering og lodret polariseringsydelse, og dens længde sum er ca. λ/4, så det har lavproFilerede egenskaber. Men dets frekvensbånd er relativt smalt, typisk kun en procent af midterste frekvens. Båndbredden af den deformerede inverterede L -antenne designet i dette papir vil blive udvidet meget. Det strukturelle diagram af den omvendte L -antenne er vist i figur 5.

Det anvendte dielektriske kort er FR4 -kort, den dielektriske konstant ε = 4,4, tykkelsen af det dielektriske plade er 1,5 mm, og linjebredden W = 1 mm.

2.2 Simuleringsresultater af deformeret omvendt L -antenne

Simuleringsresultaterne af den deformerede inverterede L-antenne er vist i figur 6 og figur 7. Figur 6 viser dens stående bølgeforhold, og figur 7 viser dens e-plan-retningsdiagram. Det kan ses fra figur 6, at det stående bølgeforhold på 2,37-3,29 GHz er mindre end 2, og båndbredden er 32,3%, hvilket er meget højere end båndbredden for almindelige inverterede L-antenner. Det kan ses, at designkravene er opfyldt.

3 Konklusion

Dette papir designer og simulerer to dobbeltpolariserede omnidirektionelle antenner med en centerfrekvens på 2,85 GHz. Simuleringsresultaterne af de to antenner opfylder designkravene. Blandt dem er den cirkulære patch-antenne med dobbelt-feed-punkt velegnet til indsamling og sporing af lastoplysninger oF uregelmæssige pakker. Det dielektriske tavle, der bruges i dette design, er et blødt dielektrisk materiale med en tykkelse på 0,2 mm. Båndbredden af den deformerede inverterede L -antenne når 32,3%, hvilket kan bruges til lastoplysningssporing, når der kræves bredbånd.