|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Tato práce se zabývá návrhem antén RFID tagů. Obsahuje seznámení s technologií RFID, přičemž se soustřeďuje na pasivní tagy v pásmu UHF. Návrhové simulace byly prováděny v programu CST Microwave studio. Podle těchto simulací vyrobené tagy jsou podrobeny měřením parametrů - činitel odrazu, minimální výkon potřebný pro zapnutí tagu, maximální čtecí vzdálenost. Dále je vyšetřen vliv blízkosti kovových a dalších materiálů na funkci tagů.
Docházelo totiž odrazu vlny vedení vlivem nepřizpůsobení. Obvod byl navržen
v programu Ansoft Designer byl realizován jako měděný tištěný spoj. Vektorový analyzátor při hodnotě odlišné ukazoval
zkreslené hodnoty. Problém přizpůsobení však netkví pouze při měření antény, ale při jejím
návrhu. Pro správné měření musí být vstupu analyzátoru hodnota Impedance
antény však skládá malé hodnoty reálné složky řádu jednotek desítek Ω)
a značně velké hodnoty imaginární impedance řádu stovek Ω).
První problém, kompenzace komplexní impedance, nutno řešit kvůli
akurátnosti měření.
Je nutné také uvědomit, přizpůsobení obecně značně úzkopásmový
charakter. 7,
včetně rozměrů (L1 mm, 39,5 mm). při zachování dané délky. Návrh schematicky uveden Obr. [6]
2.
Při návrhu simulacích jednou možností přizpůsobení prodloužení meandru až
za rezonanční kmitočet.
Ta kompenzuje kapacitní charakter čipu.
Vyřeší tak dva zásadní problémy, popsané níže. Používáme totiž souosý koaxiální
kabel. Část
proudu vnitřní strany vnějšího vodiče prochází totiž vnějším povrchu.
Druhou možností, jak připojit takovou anténu kapacitní zátěži,
je přizpůsobovací obvod. Vedení možné použít buď koaxiální nebo mikropásková. Substrátem
posloužil materiál FR4 tloušťce 1,5 mm. Ten skládá paralelně sériově sestavených cívek,
realizovaných formě mikropáskového vedení, připojeného čipu. Dipól
má svojí rezonancí induktivní charakter, znamená kladnou reaktanci. Navíc tato hodnota mění
s frekvencí. Například proužek
(pasivní prvek) nad anténou pracuje jako paralelní kapacita, který pomáhá doladit
reálnou část impedance. pak přímo
součástí antény. Pokud nebude anténa připojena přímo
. Jeho výhodou
je velmi snadná výroba, resp. případná snadná reprodukovatelnost.12
2 PŘIZPŮSOBOVACÍ OBVOD
Impedanční přizpůsobení antény nutné kvůli měření parametru činitele odrazu
s11.
Druhý problém nutnost symetrizace vedení. Velikost induktivní složky antény musí odpovídat kapacitní složce čipu. Měření tedy svou váhu pouze pásmu kmitočtů, kterou je
přizpůsobení navrženo vyrobeno. možné zajistit právě dalším
meandrováním, které mění kapacitní induktivní složku antény. Pokud totiž propojíme nesymetrický koaxiální kabel přímo symetrické anténě
(dipólu), dochází vzniku nesymetrických proudů zkreslení výsledků měření. má
za následek nepříznivé vyzařování změnu směrové charakteristiky dipólu, což pro
jakékoliv měření nežádoucí.1 Přizpůsobení pomocí mikropáskového vedení
Jako první možnost bylo zvoleno přizpůsobení mikropáskového vedení. Hlavně imaginární
složka způsobuje značné problémy při přizpůsobování.
Při měření úpravu potřebnou hodnotu možné provést několika způsoby -
například obvodem soustředěnými parametry nebo pomocí vedení, případně
diskrétními součástkami
