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天線設計
  • 蛇形板載天線是無線通訊模塊應用最廣泛的一種天線類型,應用在藍牙、WiFi、ZigBee等對性能要求不高、但對空間要求比較高的領域。作為天線工程師,每次給前端電路工程師調試設計天線的時候都會好奇的問到:為啥這個天線要搞成這個形狀?為什么要選擇性的layout在PCB板的某些區域?
  • 天線作為電磁波與導行波的能量轉換器,其工作原理深刻體現了經典電磁理論與量子物理的交融。從麥克斯韋方程組的宏觀描述到量子電動力學的微觀解釋,天線技術的發展始終推動著無線通信系統的性能邊界。未來隨著量子通信和6G技術的演進,天線設計將進入納米尺度與量子調控的新紀元。
  • 本文設計了一個新的射頻電路設計性實驗項目———可用于無人機高度測量的毫米波雷達微帶天線的設計與實現。
  • 它是由電子標簽(Tag/Transponder)、讀寫器(Reader/Interrogator)及中間件(Middle-Ware)~部分組成的一種短距離無線通信系統。
  • 隨著物聯網技術的迅速發展和日益成熟,超低功耗的無線傳感器已成為物聯網的重要組成單元。無線傳感器網絡通過將大量的傳感器節點部署在監測區域內,使用無線電通信方式形成一個多跳的具有動態拓撲結構的自組織網絡系統,目前已得到了廣泛應用。
  • 5G智能手機的市場反應能力在這一個新的無線技術的轉型初期是前所未有的,與之前的4G LTE演進不同,更多的手機廠商會第一時間將新設備提供給客戶;不僅是關鍵的調制解調器套片與射頻前端(RFEE)元器件在設計周期的早期階段就可以提供給廠商,還因為這些解決方案都是完整的“調制解調器到天線”設計,從而進一步加快初代5G智能手機投放市場的速度。
  • 在小功率、短距離的RFID系統中,需要一個通信可靠、價格低廉的天線系統,PCB 環型天線是比較常用的一種。
  • 電子標簽性能的關鍵在于標簽天線的設計,用傳統的天線設計技術來設計RFID標簽天線面臨許多問題和挑戰。而采用仿真軟件來設計天線,可起到事半功倍的效果。用一系列圖片說明了如何用射頻仿真軟件ADS設計UHF RFID標簽天線。
  • RFID整個產業鏈包括了標準制訂、芯片設計與制造、天線設計與制造、芯片封裝、讀寫設備開發與生產、系統集成和數據管理軟件平臺以及應用系統開發等7個方面。
  • RFID行業產業鏈從上游到下游依次為芯片設計與制造、天線設計與制造、標簽封裝、讀寫設備設計與制造、中間件、應用軟件、系統集成。
  • 本研究基于兩個變型彎折偶極子天線,通過引入合適的饋電結構同時進行饋電,使天線的帶寬得以拓寬。并基于電磁仿真軟件Ansoft HFSS的仿真分析,設計并加工了一個實物天線。實測結果與仿真結果吻合良好,驗證了該設計的有效性。
  • 國內在超高頻自動識別技術研發上滯后國際2-3年,雖形成一批專利技術,但數量較少。超高頻RFID的核心技術主要包括:防碰撞算法、低功耗芯片設計、UHF電子標簽天線設計、測試認證等方面。
  • 這里采用多諧振的方法,通過微帶天線的結構設計,實現了雙頻段的覆蓋。在這種思路下,采用E形天線與倒F天線(IFA)相結合的設計,實現了一種低后瓣雙頻微帶天線。天線諧振在850 MHz和920 MHz處,VSWR=1.09,帶寬(VSWRlt;2)滿足頻段覆蓋的要求。該天線制作在2 mm厚的FR4基板上,不僅具有小的尺寸,而且便于調協,易于制作。
  • 近年來射頻識別(Radio Frequency of IdenTIficaTIo,RFID)技術的應用逐漸廣泛,同時也倍受重視。特別是UHF頻段的RFID系統,由于其傳輸距離遠、傳輸速率高,受到了更多地關注。典型的RFID系統由RFID閱讀器和標簽兩部分組成,RFID無源標簽依靠RFID閱讀器發射的電磁信號供電,并通過反射調制電磁信號與閱讀器通信。因此,RFID標簽天線設計的優劣對其系統工作性能有關鍵的影響。
  • 應用于復雜介質環境下RFID天線,只要掌握了適合的設計方法,不僅易于達到預期的設計目標,還會使原本復雜的工作變得簡單化,設計目標、設計周期、設計成本透明化。不要再通過制作一大堆各種形狀天線通過性能測試或試驗,來選擇適合的天線了,因為我們已經知道什么樣的天線才是適合的。
  • 射頻識別(RFID)技術近年來得到了廣泛的重視和應用。UHF頻段的RFID 系統,由于其傳輸距離遠、傳輸速率高,受到了更多地關注。典型的RFID系統由RFID 閱讀器和標簽兩部分組成,RFID無源標簽依靠RFID 閱讀器發射的電磁信號供電,并通過反射調制電磁信號與閱讀器通信。因此,RFID讀寫器天線設計的優劣對其系統工作性能有關鍵的影響。
  • 螺旋天線(helical antenna)是一種具有螺旋形狀的天線。它由導電性能良好的金屬螺旋線組成,通常用同軸線饋電,同軸線的心線和螺旋線的一端相連接,同軸線的外導體則和接地的金屬網(或板)相連接。螺旋天線的輻射方向與螺旋線圓周長有關。當螺旋線的圓周長比一個波長小很多時,輻射最強的方向垂直于螺旋軸;當螺旋線圓周長為一個波長的數量級時,最強輻射出現在螺旋旋軸方向上。螺旋天線是天線的一種,可以收發空間中旋轉的偏振電磁信號。這種天線通常用在衛星通訊的地面站中。用非平衡饋線,比如同軸電纜來 螺旋天線連接天線,電纜中心連接在天線的螺旋部分,電纜的外皮連接在反射器上。
  • 近年來射頻識別(Radio Frequency of Identificatio,RFID)技術的應用逐漸廣泛,同時也倍受重視。特別是UHF頻段的RFID系統,由于其傳輸距離遠、傳輸速率高,受到了更多地關注。典型的RFID系統由RFID閱讀器和標簽兩部分組成,RFID無源標簽依靠RFID閱讀器發射的電磁信號供電,并通過反射調制電磁信號與閱讀器通信。因此,RFID標簽天線設計的優劣對其系統工作性能有關鍵的影響。
  • 文章針對RFID 系統中的一種PCB 環型天線設計。在對天線的工作原理進行分析的基礎上,提出基于13.56 MHz、200 mw 的低功率閱讀器的天線設計方法,并給出天線的設計和調試過程。
  • 射頻識別是一種使用射頻技術的非接觸自動識別技術,具有傳輸速率快、防沖撞、大批量讀取、運動過程讀取等優勢,因此,RFID技術在物流與供應鏈管理、生產管理與控制、防偽與安全控制、交通管理與控制等各領域具有重大的應用潛力。從RFID技術原理上看,RFID標簽性能的關鍵在于RFID標簽天線的特點和性能。
  • 提出了一款適用于移動終端的多入多出(MIMO)手機天線。該MIMO天線由兩個中心對稱的天線單元構成,采用耦合饋電方式,拓展了天線帶寬,保證了天線的小型化。通過地板中間引入T型枝節,天線單元之間用中和線進行連接,達到提高天線單元間隔離度的目的。仿真結果表明,該天線能夠覆蓋824 MHz~960 MHz和2 300 MHz~2 600 MHz兩個重要工作頻段,中和線上加載的集總電感元件能有效減小中和線的物理長度。對天線進行了實物加工測試,實物測量結果與仿真結果比較吻合。
  • 本文提出一種微帶天線,它采用L型探針饋電來展寬天線頻帶,采用四點饋電技術來實現圓極化,采用天線罩和天線一體化設計來保證天線具有良好的環境特性和機械特性。測試結果表明該天線的阻抗帶寬達到44.3%,能夠覆蓋現有主要導航系統的所有工作頻段,且具有良好的寬波束特性和圓極化特性,能夠用于機載、星載和地面等場合。
  • 5G 移動網絡和物聯網(Internet of Things,簡稱 IoT)是射頻及微波行業的兩大熱點話題。要想在此類無線應用領域取得新的進展,就需要大幅提升數據傳輸速率,同時還需在源電子掃描陣列(active electronically scanned arrays,簡稱AESA)、相控陣天線,以及多輸入多輸出(multiple-input-multiple-output,簡稱 MIMO)技術等方面取得重大突破。
  • NFC即近場通信,它是一種非接觸式識別和互聯技術。作為一項新的技術,目前在手機中得以逐漸的推廣開來,具有廣闊的商業應用前景,成為將來手機應用的必備功能。本文側重于對手機NFC天線設計的探討,分析各種材料,走線,布局對NFC設計參數的影響,通過對NFC天集總參數的理論分析和計算并同實際測試結果相對比,進一步的總結和驗證NFC天線重要參數的設計,提出NFC天線的設計指導原則和方法。
  • 研究了不同角度、不同階數的基于Koch曲線的天線性能,仿真和測試結果表明,在保持天線長度不變的條件下,隨著角度和階數的增加,天線的諧振頻率下降,而天線的方向圖依然具有半波振子的低方向性。在此基礎上,綜合Koch和Hilbert曲線,設計了一款尺寸為55mm×10mm的小型化電子標簽。該標簽天線不僅具有半波陣子的低方向性,而且簡單、便于調諧。
  • 本文簡要介紹了由13.56 MHz射頻芯片設計的RFID讀卡器,重點論述該讀卡器天線的設計與實現。經實踐證明,該天線具有良好的性能,使用該天線的閱讀器工作穩定。
  • 為滿足讀寫器天線工作于840~845 MHz和920~925 MHz兩個頻段的要求,如果直接采用微帶天線設計,則存在著天線的頻帶比較窄,不能滿足兩個頻段要求的缺點。一種新的設計思路是設計一款雙頻帶微帶天線,使其兩個頻帶分別覆蓋840~845 MHz和920~925 MHz兩個頻段。這樣做的好處是既滿足了雙頻段的要求,又在一定程度上過濾了兩頻段間的干擾和噪聲進入讀寫器的接收系統。
  • 太赫茲(THz)波是一種頻率高于微波而低于紅外光的電磁波,1 THz=1012 Hz。上世紀八十年代以來,微型半導體技術、超快光電子技術發展迅速,高性能太赫茲波源和檢測設備研制成功,太赫茲波技術取得了長足的進步。物質的太赫茲譜信息豐富且分辨率高[1-3],太赫茲電磁波在環境保護監控、成像與檢測、疾病診斷、天文研究、高速寬帶移動通信、軍用偵察設備等領域都具有巨大的應用價值[4-7]。
  • 筆者使用Rogers RO4350B成功地設計了一系列24GHz微帶陣列天線,均已應用于公司上市產品,因此就其應用總結了一些設計技巧。
  • 為了使RFID在物流業中有更好的應用,分別采用雙點饋電和結構變形的方法,設計并仿真了雙饋電點圓形貼片天線和寬帶雙極化全向變形倒L天線。經HFSS仿真得出,在中心頻率點為2.85 GHz時,雙饋電點圓形貼片天線獲得了雙極化,變形倒L天線獲得了32.3%(VSWR<2)的寬帶。
  • 從RFID的基本原理出發,介紹了電子標簽的關鍵技術,包括芯片、天線設計、封裝和標簽技術的應用。針對設計熱點及國內外研究現狀,總結了電子標簽的發展趨勢,提出了我國當前應用和發展電子標簽的基本對策。
  • 該文通過仿真研究發現包裝箱內容積和物品的等效介電常數是影響包裝箱射頻識別(RFID)標簽天線的兩大因素,其中物品的介電常數對RFID標簽天線阻抗的影響最大。為了實現通用的"RFID包裝箱",設計了一種對包裝箱內物品不敏感的紙基RFID標簽天線。標簽天線采用懸置微帶多層介質結構,天線地板面積是輻射單元面積的兩倍。仿真和測試結果表明:在多種介電常數的物品包裝箱中,此RFID標簽天線均較好地與標簽IC阻抗匹配。