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随着无线通信技术的飞速发展,无线射频识别(RFID:RadioFrequencyIdentification)系统在我们生活中的运用也越来越广泛,其中RFID标签天线的地位举足轻重。目前高度集成化的标签芯片尺寸为毫米级,而标签天线尺寸相对而言仍然很大,天线尺寸决定整个标签尺寸。从标签天线读写距离来看,UHF频段的标签天线能够达到1~10m的距离而成为现阶段研究的频段热点;从应用领域范围来看,对标签天线的尺寸要求越来越小,而且为了适应全球的应用,标签天线的频带要求越来越宽;从应用环境来看,标签天线所使用的环境也因为它的广泛用途而越来越复杂,比如,金属表面,各种液体环境等。所以现阶段标签天线研究的热点和难点可以归结为:1、标签小型化研究,2、标签宽频带研究,3、标签抗金属特性研究等。针对以上热点和难点,本文从最简单的偶极子天线,到弯折结构偶极子,到分形结构做了详细介绍,并分析了标签天线小型化、扩展频带和抗金属的各种方法。通过这些方法,本文设计了多个标签天线,并研究了天线各变量对天线性能的影响。主要研究内容如下:(1)研究弯折结构对天线性能的影响,以及弯折结构对尺寸缩减的原理;研究不同弯折度对天线带宽、增益、及输入阻抗的影响,并分析弯折结构对尺寸缩减的有效程度;研究Hilbert分型结构不同阶次对天线频带和尺寸缩减的影响。(2)研究不同的匹配结构对天线阻抗的调节。通过研究矩形感性馈电框和T形枝节匹配网络各种参数对天线阻抗的影响,选择合适的天线匹配结构进行天线设计。本文就利用T形枝节匹配网络作为匹配结构设计了两个宽带小型化标签天线。在改进的小型化天线中,二阶Hilbert分型结构中嵌入弯折结构,进一步缩小的标签尺寸,改进后的结构为前人未引用过的结构。(3)研究并分析不同方式的抗金属标签方法。简单介绍了AMC结构和EBG结构的抗金属方法,用传输线模型方式对微带天线做了详细分析和介绍。采用微带结构,本文设计并通过传输线理论分析了短路短截线馈电的抗金属微带标签天线和开路短截线馈电的抗金属标签天线。对短路短截线和开路短截线对天线阻抗的调节进行了理论分析。