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UHF频段RFID标签天线弯折结构天线研究
摘要：
尤其是在物联网时代，RFID技术作为一种无线识别技术，被广泛应用于供应链管理、智能交通、仓库管理、动产盘点等领域。标签天线作为RFID系统中最为关键的部件，其性能对系统性能有着重要影响。本论文研究的就是UHF频段RFID标签天线弯折结构天线，主要采用仿真和实验相结合的方法研究弯折结构天线在UHF频段的性能及参数对天线性能的影响，以期提高RFID系统中标签天线的性能，为相关应用提供参考。
关键词：RFID技术；标签天线；UHF频段；弯折结构；仿真；实验
1引言
近年来，RFID技术越来越成为物联网时代的重要组成部分。由于其具有无线识别、自动识别、批量识别等特点，广泛应用于供应链管理、智能交通、仓库管理、动产盘点等领域。其中，标签天线作为RFID系统中最为关键的部件，其性能对系统性能有着重要影响。
UHF频段是目前RFID系统中最常用的频段，具有工作距离远、信号穿透能力强等优点，是RFID系统中标签天线的主要工作频段。随着RFID技术的不断发展，标签天线的结构和性能也得到了显著提高。
本论文主要研究的是UHF频段RFID标签天线弯折结构天线，通过仿真和实验相结合的方法研究其在UHF频段的性能及参数对天线性能的影响，以期提高RFID系统中标签天线的性能，为相关应用提供参考。
2RFID标签天线弯折结构简介
标签天线是RFID系统中与读写器通讯的重要部件，其主要作用是将读写器发射的信号能量转换成电场及磁场的能量，实现通讯。标签天线由金属导体制成，根据天线的结构形式，可以分为线型天线、螺旋天线、贴片天线、片型天线和弯折天线等。其中，弯折天线结构简单、易于制作，是当前应用最为广泛的一种标签天线。
RFID标签天线弯折结构如图1所示，主要由弯折部分和直线部分组成。其中弯折部分分为两段，一段是与直线部分垂直的拐角处的弯折部分，另一段是弯折部分与直线部分平行的部分。直线部分长度、宽度和弯折角度等参数都会影响天线的性能和工作频率。
3UHF频段RFID标签天线弯折结构天线的性能研究
3.1仿真研究
通过电磁仿真软件，对UHF频段RFID标签天线弯折结构天线进行仿真研究，得到了天线的S参数、辐射场等参数。模拟分析表明：UHF频段RFID标签天线弯折结构天线的工作频率范围在860MHz~960MHz之间，其辐射场主要集中于天线轴线附近，且天线辐射方向向下。
3.2实验研究
在仿真研究的基础上，对UHF频段RFID标签天线弯折结构天线进行了实验研究。实验采用了一台UHF频段的RFID读写器和一台天线测试仪器，通过实验测量得到了天线的增益、带宽、回波损耗等参数。
实验结果表明：实验测量值与仿真结果基本一致，验证了仿真分析的正确性。同时，进一步研究发现，天线的增益和带宽与天线长度、宽度和弯折角度等参数有关，其中长度对天线增益影响最大。
4结论
通过仿真和实验相结合的方法研究UHF频段RFID标签天线弯折结构天线的性能及参数对天线性能的影响，得出以下结论：
（1）UHF频段RFID标签天线弯折结构天线的工作频率范围在860MHz~960MHz之间，辐射方向主要向下。
（2）天线增益和带宽与天线长度、宽度和弯折角度等参数有关，其中长度对天线增益影响最大。
（3）在实际应用中，需要根据实际需求确定天线的参数，以达到最优性能。
综上所述，本论文对UHF频段RFID标签天线弯折结构天线的性能进行了研究，对提高RFID系统中标签天线的性能具有重要意义。