|
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.
možné zajistit právě dalším
meandrováním, které mění kapacitní induktivní složku antény. Návrh schematicky uveden Obr. [6]
2. Obvod byl navržen
v programu Ansoft Designer byl realizován jako měděný tištěný spoj. Například proužek
(pasivní prvek) nad anténou pracuje jako paralelní kapacita, který pomáhá doladit
reálnou část impedance. Pokud nebude anténa připojena přímo
. Hlavně imaginární
složka způsobuje značné problémy při přizpůsobování. případná snadná reprodukovatelnost. Substrátem
posloužil materiál FR4 tloušťce 1,5 mm. 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). pak přímo
součástí antény.
Druhou možností, jak připojit takovou anténu kapacitní zátěži,
je přizpůsobovací obvod. Jeho výhodou
je velmi snadná výroba, resp. 7,
včetně rozměrů (L1 mm, 39,5 mm). Dipól
má svojí rezonancí induktivní charakter, znamená kladnou reaktanci. Část
proudu vnitřní strany vnějšího vodiče prochází totiž vnějším povrchu. Docházelo totiž odrazu vlny vedení vlivem nepřizpůsobení.
Druhý problém nutnost symetrizace vedení.
První problém, kompenzace komplexní impedance, nutno řešit kvůli
akurátnosti měření. Pokud totiž propojíme nesymetrický koaxiální kabel přímo symetrické anténě
(dipólu), dochází vzniku nesymetrických proudů zkreslení výsledků měření. Ten skládá paralelně sériově sestavených cívek,
realizovaných formě mikropáskového vedení, připojeného čipu. Problém přizpůsobení však netkví pouze při měření antény, ale při jejím
návrhu.
Je nutné také uvědomit, přizpůsobení obecně značně úzkopásmový
charakter. Navíc tato hodnota mění
s frekvencí. při zachování dané délky. má
za následek nepříznivé vyzařování změnu směrové charakteristiky dipólu, což pro
jakékoliv měření nežádoucí.12
2 PŘIZPŮSOBOVACÍ OBVOD
Impedanční přizpůsobení antény nutné kvůli měření parametru činitele odrazu
s11.
Ta kompenzuje kapacitní charakter čipu. Velikost induktivní složky antény musí odpovídat kapacitní složce čipu.
Při měření úpravu potřebnou hodnotu možné provést několika způsoby -
například obvodem soustředěnými parametry nebo pomocí vedení, případně
diskrétními součástkami. Používáme totiž souosý koaxiální
kabel. Vektorový analyzátor při hodnotě odlišné ukazoval
zkreslené hodnoty. Měření tedy svou váhu pouze pásmu kmitočtů, kterou je
přizpůsobení navrženo vyrobeno.
Při návrhu simulacích jednou možností přizpůsobení prodloužení meandru až
za rezonanční kmitočet. Vedení možné použít buď koaxiální nebo mikropásková.
Vyřeší tak dva zásadní problémy, popsané níže.1 Přizpůsobení pomocí mikropáskového vedení
Jako první možnost bylo zvoleno přizpůsobení mikropáskového vedení
