rfid天线设计步骤有哪些？

　　rfid天线设计时不仅需要结合应用场景去实际考虑，还需要针对具体应用要求，在规定尺寸范围内进行设计与芯片相匹配的天线。那么我们在设计天线的过程中，就要重点解决规定的尺寸范围及工作环境件下天线的输入阻抗与芯片在工作频段达到共轭匹配。除了天线阻抗匹配设计外，还要关注天线辐射效率、极化方向及辐射方向图等参数。

　　rfid天线设计步骤有哪些?

　　根据设计要求(标签尺寸、工作频带、 匹配芯片、应用条件等由要求提出)，确定设计方案及目标参数，建立天线模型，并对天线模型进行仿真计算。再根据仿真计算结果进行调整设计模型，以达到预期目标参数。在进行天线设计的时候，通常各类材料参数和结构分布都是确定的，通常是条件确定的。不过RFID标签应用范围广，如果通常材料的介电常数等不能确定，天线在此环境下的输入阻抗及其他参数成为未知，这就需要通过测试确定其参数。

　　1、标签天线的等效测量

　　从标签天线的一般设计方法可见，设计之关键是测试。RFID天线分为高频和超高频，高频的天线通常可忽略介电影响，可直接通过电桥或阻抗分析仪测量其电感及分布电容。超高频天线的精确测量较难实现，通常以等效测量方式以实现。下面就介绍两种适用于超高频RFID天线设计的测量方法：

　　(1)谐振法测量等效介电常数

　　UHF标签天线输入阻抗对材料比较敏感，当贴附在不同材料上时，其阻抗变化量通常存在较大差异。等效介电常数是指把复合材料等效成一均质材料，把复合材料对天线的综合影响等效成均质材料影响。

　　输入阻抗曲线图，可以了解到天线输入阻抗的实部在多少频段附近达到最大值和最小值，对应的最大值和最小值就是天线的谐振频段。

　　然后按照复合板尺寸进行仿真计算，计算出复合板的介电常数值时，同时可得到天线输入阻抗仿真计算实部最大值。复合板等效介电常数已确定，即可按正常设计方法进行设计标签天线。

　　(2)缩尺模型技术应用与比例测量法

　　缩尺模型技术是指在满足一定条件下，将天线按一定缩尺比例缩小(或放大)，其特性参数也满足这一比例呈函数变化。

　　缩尺模型技术通常为了便于测试，制作适于测试的模型进行等效测试，RFID标签天线的设计测量也可以直接采用缩尺模型技术进行等效测量。通过比例测算法可直接确定在复杂环境下设计目标，较等效介电常数测算法更快捷，工作量减小，该方法在实际工程设计中实用性较高。

　　2、标签天线设计频带的确定

　　超高频RFID因每个国家的频段标准不同，因此标签天线设计，首先要根据要求确定设计频带。应用天线等效测算法进行天线设计，天线设计频带还要乘以比例系数K。

　　公式如下：

　　Fmin=Fmin标×K=最小频段

　　Fmax=Fmax标×K=最大频段

　　只要使天线在这个频带的特性参数达到目标值却可。应用天线等效测算法进行天线设计，可以省去较多仿真计算工作，特别是明确在简单条件(纯天线)下的频带，这会使原本复杂的计算简单化。

　　3、动态阻抗匹配的设计

　　芯片的输入阻随频率变化而变化。当芯片绑定到天线上时，还会增加分布电容，芯片的实际输入阻抗与标称值还存在一定差异。为了使标签能够稳定工作，满足较宽频带内阻抗匹配，通常标签天线设计时考虑芯片的输入阻抗的动态变化，做动态阻抗匹配设计。

　　rfid天线设计步骤有基本上是固定的，即使是应用在复杂介质环境下的RFID天线，只要掌握了合适的设计方案，就能让原本复杂的工作变得更简单，同时设计的目标、周期、成本都会更可控更透明。