rfid天線設計時不僅需要結合應用場景去實際考慮，還需要針對具體應用要求，在規(guī)定尺寸范圍內進行設計與芯片相匹配的天線。那么我們在設計天線的過程中，就要重點解決規(guī)定的尺寸范圍及工作環(huán)境件下天線的輸入阻抗與芯片在工作頻段達到共軛匹配。除了天線阻抗匹配設計外，還要關注天線輻射效率、極化方向及輻射方向圖等參數(shù)。

　　rfid天線設計步驟有哪些?

　　根據(jù)設計要求(標簽尺寸、工作頻帶、 匹配芯片、應用條件等由要求提出)，確定設計方案及目標參數(shù)，建立天線模型，并對天線模型進行仿真計算。再根據(jù)仿真計算結果進行調整設計模型，以達到預期目標參數(shù)。在進行天線設計的時候，通常各類材料參數(shù)和結構分布都是確定的，通常是條件確定的。不過RFID標簽應用范圍廣，如果通常材料的介電常數(shù)等不能確定，天線在此環(huán)境下的輸入阻抗及其他參數(shù)成為未知，這就需要通過測試確定其參數(shù)。

　　1、標簽天線的等效測量

　　從標簽天線的一般設計方法可見，設計之關鍵是測試。RFID天線分為高頻和超高頻，高頻的天線通?？珊雎越殡娪绊?，可直接通過電橋或阻抗分析儀測量其電感及分布電容。超高頻天線的精確測量較難實現(xiàn)，通常以等效測量方式以實現(xiàn)。下面就介紹兩種適用于超高頻RFID天線設計的測量方法：

　　(1)諧振法測量等效介電常數(shù)

　　UHF標簽天線輸入阻抗對材料比較敏感，當貼附在不同材料上時，其阻抗變化量通常存在較大差異。等效介電常數(shù)是指把復合材料等效成一均質材料，把復合材料對天線的綜合影響等效成均質材料影響。

　　輸入阻抗曲線圖，可以了解到天線輸入阻抗的實部在多少頻段附近達到最大值和最小值，對應的最大值和最小值就是天線的諧振頻段。

　　然后按照復合板尺寸進行仿真計算，計算出復合板的介電常數(shù)值時，同時可得到天線輸入阻抗仿真計算實部最大值。復合板等效介電常數(shù)已確定，即可按正常設計方法進行設計標簽天線。

　　(2)縮尺模型技術應用與比例測量法

　　縮尺模型技術是指在滿足一定條件下，將天線按一定縮尺比例縮小(或放大)，其特性參數(shù)也滿足這一比例呈函數(shù)變化。

　　縮尺模型技術通常為了便于測試，制作適于測試的模型進行等效測試，RFID標簽天線的設計測量也可以直接采用縮尺模型技術進行等效測量。通過比例測算法可直接確定在復雜環(huán)境下設計目標，較等效介電常數(shù)測算法更快捷，工作量減小，該方法在實際工程設計中實用性較高。

　　2、標簽天線設計頻帶的確定

　　超高頻RFID因每個國家的頻段標準不同，因此標簽天線設計，首先要根據(jù)要求確定設計頻帶。應用天線等效測算法進行天線設計，天線設計頻帶還要乘以比例系數(shù)K。

　　公式如下：

　　Fmin=Fmin標×K=最小頻段

　　Fmax=Fmax標×K=最大頻段

　　只要使天線在這個頻帶的特性參數(shù)達到目標值卻可。應用天線等效測算法進行天線設計，可以省去較多仿真計算工作，特別是明確在簡單條件(純天線)下的頻帶，這會使原本復雜的計算簡單化。

　　3、動態(tài)阻抗匹配的設計

　　芯片的輸入阻隨頻率變化而變化。當芯片綁定到天線上時，還會增加分布電容，芯片的實際輸入阻抗與標稱值還存在一定差異。為了使標簽能夠穩(wěn)定工作，滿足較寬頻帶內阻抗匹配，通常標簽天線設計時考慮芯片的輸入阻抗的動態(tài)變化，做動態(tài)阻抗匹配設計。

　　rfid天線設計步驟有基本上是固定的，即使是應用在復雜介質環(huán)境下的RFID天線，只要掌握了合適的設計方案，就能讓原本復雜的工作變得更簡單，同時設計的目標、周期、成本都會更可控更透明。