[发明专利]RFID天线系统

说明书

技术领域

本发明属于天线系统技术领域，尤其涉及一种RFID天线系统。

背景技术

作为一种非接触式的自动识别技术，射频识别(RFID)技术利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别的目的。同其它识别技术相比，射频识别技术具有很多优点，如非接触性、方便快捷、存储信息量大、快速识别、能够同时识别多个标签和能够穿透非金属等特点。尤其是随着电子技术的迅猛发展和制造技术水平的不断提高，采用无线电和雷达技术实现的射频识别技术的发展非常迅速，在诸如货物采购与分配、商业贸易、生产制造、防盗技术、识别技术和医学应用等领域中，具有巨大的发展和应用潜力。现有天线系统成本较高，传输距离不够理想。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提供一种成本低，传输距离远的RFID天线系统。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括控制端、读写器、天线、电子标签，其结构要点控制端、读写器、天线依次相连。

作为一种优选方案，本发明所述读写器包括DSP微处理器、射频模拟前端、匹配电路，DSP微处理器、射频模拟前端、匹配电路、天线依次相连。

作为另一种优选方案，本发明所述控制端为计算机。

本发明有益效果。

本发明天线作为RFID 系统的收发前端，载波频率在13.56MHz 的高频RFID 系统由于具有较低的成本（低于超高频和微波频段）、较远的工作距离（最大达到1.5m）而得到最广泛应用。

附图说明

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1是本发明电路原理框图。

具体实施方式

如图所示，本发明包括控制端、读写器、天线、电子标签，控制端、读写器、天线依次相连。

所述读写器包括DSP微处理器、射频模拟前端、匹配电路，DSP微处理器、射频模拟前端、匹配电路、天线依次相连。

所述控制端为计算机。

读写器通过天线发射能量形成电磁场，对电子标签进行识别，天线所形成的电磁场范围就是射频识别系统的可读写区域。从读写器到卡的信号Tx载频为13.56MHz，从卡到读写器的信号Rx载频为14.41MHz。根据要求设计了一个13.56MHzRFID天线，天线尺寸为400mm×300mm。13.56MHz射频天线及其匹配电路包括三部分：天线线圈、匹配电路(LC谐振电路)和巴伦。天线线圈就是一个特定谐振频率的LC电路，其输入阻抗是输入端信号电压与信号电流之比，输入阻抗具有电感分量和电抗分量，电抗分量的存在会减少天线从馈线对信号功率的提取，因此在设计中应当尽可能使电抗分量为零，即让天线表现出纯电阻特性，这时电路实现谐振。该匹配电路的设计主要采取文献中提出的串联分压式谐振的设计巴伦是平衡一不平衡变换器(Balanced to Unbalnced)的音译，用于将功率相等相位相反的平衡信号转换为单端不平衡信号，送至不平衡负载；反之，亦可将不平衡信号转换为平衡信号。此外，它还能提供阻抗变换功能，所以又叫做平衡馈电器。正是由于这些特点，使得巴伦在微波技术与天线领域得到了广泛的应用。在本天线的匹配电路设计中采用了巴伦，在偶极天线和同轴电缆之间加入平衡不平衡转换器，满足传输线的转换及阻抗变换的需求。这里主要采用了巴伦线圈，振子经过一个高频扼流圈接电缆屏蔽层外皮，阻止高频电流流向电缆屏蔽层外皮，此法比较简单，就是把电缆绕十圈左右，绕在铁氧体磁环上，一般是频率低多绕几圈，频率高小绕几圈。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。