RFID技术原理和RFID标签天线详解

　　一、RFID天线技术原理

　　标签进入读写器发射射频场后，将RFID标签天线获得的感应电流经升压电路后作为芯片的电源，同时将带信息的感应电流通过射频前端电路变为数字信号送入逻辑控制电路进行处理，需要回复的信息则从标签存储器发出，经逻辑控制电路送回射频前端电路，最后通过天线发回读写器。

　　二、RFID 系统中的RFID标签天线

　　从 RFID 技术原理上看，RFID 标签性能的关键在于RFID标签天线的特点和性能。在标签与读写器数据通信过程中起关键作用是天线。一方面，标签的芯片启动电路开始工作，需要通过天线在读写器产生的电磁场中获得足够的能量；另一方面，天线决定了标签与读写器之间的通信信道和通信方式。因此，天线尤其是标签内部天线的研究就成为了重点。

　　三、RFID标签天线的设计要求

　　RFID标签天线的设计要求主要包括：天线的物理尺寸足够小，能满足标签小型化的需求；具有全向或半球覆盖的方向性；具有高增益，能提供最大的信号给标签的芯片；阻抗匹配好，无论标签在什么方向，标签天线的极化都能与读写器的信号相匹配；具有稳健性及低成本。在选择天线时主要考虑：天线的类型，天线的阻抗，应用到物品上的 RF 性能，当有其他物品围绕标签物品时的 RF 性能。

　　四、rfid标签天线的类别

　　按 RFID 标签芯片的供电方式来分，RFID 标签天线可以分为有源天线和无源天线两类。有源天线的性能要求较无源天线要低一些，但是其性能受电池寿命的影响很大：无源天线能够克服有源天线受电池限制的不足，但是对天线的性能要求很高。

　　主要分为 3 大类：线圈型、偶极子、缝隙型。线圈型天线是将金属线盘绕成平面或将金属线缠绕在磁心上；偶极子天线由两段同样粗细和等长的直导线排成一条直线构成，信号从中间的两个端点馈人，天线的长度决定频率范围；缝隙型天线是由金属表面切出的凹槽构成，其中微带贴片天线由一块末端带有长方形的电路板构成，长方形的长宽决定频率范围。