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